Como o exercício físico ajuda a prevenir danos no ADN e problemas vasculares relacionados com a idade

Um estudo recente com animais realizado por pesquisadores do Departamento de Medicina Interna da Universidade de Utah em Salt Lake City investiga o papel dos danos ao DNA nos vasos sanguíneos e no envelhecimento do sistema cardiovascular.

Eles descobriram que o aumento da atividade física estava associado à redução de danos ao DNA nas células que revestem os vasos sanguíneos. Isso pode ajudar a explicar como a prática de exercícios, mesmo em idades mais avançadas, pode reduzir o risco de aterosclerose.

Liderados por Jisook Lim, PhD, pesquisador de pós-doutorado na Universidade de Utah, os pesquisadores apresentarão suas descobertas no American Physiology Summit — o encontro anual da Sociedade Americana de Fisiologia — em Long Beach, Califórnia. A conferência acontecerá de 4 a 7 de abril de 2024.

Como o exercício protege a saúde vascular à medida que envelhecemos?

À medida que envelhecemos, o risco de doenças cardiovasculares e outros problemas cardiovasculares aumenta. Isso geralmente se deve à aterosclerose — o acúmulo de substâncias gordurosas na membrana mucosa dos vasos sanguíneos.

À medida que essas placas crescem, elas estreitam os vasos sanguíneos, aumentando o risco de eventos cardiovasculares, como ataques cardíacos ou derrames.

Felizmente, o exercício físico pode reduzir significativamente o risco de aterosclerose. Mesmo em idosos, o exercício pode retardar a formação de placas e melhorar os resultados cardiovasculares.

No entanto, compreender exatamente como o exercício físico beneficia a saúde cardiovascular tem se mostrado mais difícil. Um novo estudo se concentra em um mecanismo provável: danos ao DNA.

Danos ao DNA e telômeros: fatores-chave no envelhecimento

À medida que envelhecemos, há uma lenta perda de função em muitos aspectos da nossa fisiologia. Parte desse declínio se deve a danos no DNA.

Danos ao DNA ocorrem por vários motivos, e nossos mecanismos de reparo de DNA se tornam mais propensos a erros na idade avançada.

Especialistas acreditam que os danos ao DNA desempenham um papel central no processo de envelhecimento e parecem desempenhar um papel importante na deterioração dos nossos vasos sanguíneos à medida que envelhecemos.

Os telômeros são "capas" de DNA nas extremidades dos cromossomos, protegendo-os contra emaranhamento e desfiamento. Por esse motivo, o comprimento dos telômeros é um indicador da idade biológica – um comprimento menor está associado a muitas doenças relacionadas à idade, incluindo doenças cardiovasculares.

Os telômeros nas células que revestem os vasos sanguíneos são particularmente suscetíveis a danos causados por uma força chamada "estresse de cisalhamento".

"Quanto maior a velocidade do sangue e menor o diâmetro da artéria, maior o estresse de cisalhamento", explicou Jan Malik, MD, MPH, professor do Hospital Geral Universitário de Praga, República Tcheca, que não esteve envolvido neste estudo.

Embora nossos corpos possuam sistemas para lidar com esse estresse, quando os vasos sanguíneos são rompidos, o fluxo sanguíneo é prejudicado. Essa interrupção aumenta o atrito sofrido pelas células que revestem os vasos sanguíneos, o que aumenta o risco de aterosclerose.

Malik, que publicou artigos sobre o assunto, nos disse que "mudanças no estresse de cisalhamento são cruciais para o desenvolvimento da aterosclerose".

Um estudo em andamento da Universidade de Utah examinou se o exercício pode reduzir o risco cardiovascular minimizando os danos ao DNA e protegendo os telômeros.

Maior atividade física está associada a menos danos ao DNA

Pesquisadores da Universidade de Utah monitoraram 15 camundongos machos por 4 semanas em uma gaiola com uma roda de esteira. Eles os dividiram em três categorias, dependendo da distância que corriam por dia:

• Rápido
• Corredor moderado
• Baixo movimento.

Ao final do estudo, os cientistas coletaram tecido da aorta dos animais, o vaso sanguíneo por onde o sangue flui do coração. Eles estudaram diferentes seções da aorta que são submetidas a diferentes níveis de estresse de cisalhamento.

Em particular, eles se concentraram em dois tipos de células:

• Células endoteliais que revestem o interior dos vasos sanguíneos;
• Células musculares lisas vasculares encontradas nas paredes dos vasos sanguíneos.

Eles então avaliaram os danos no DNA das células e avaliaram o funcionamento dos telômeros.

A análise mostrou que o aumento da atividade física estava associado a menos danos ao DNA e à melhora da função dos telômeros nas células endoteliais, mas não nas células musculares lisas vasculares.

Pesquisas anteriores também mostraram que o músculo liso vascular não é danificado na mesma extensão que as células endoteliais, que enfrentam toda a força do fluxo sanguíneo.

De acordo com os resumos do estudo, em geral, "a quantidade de exercício aeróbico é inversamente proporcional aos danos ao DNA e à disfunção dos telômeros". Isso significa que os animais que se exercitaram mais apresentaram a menor quantidade de danos e disfunções.

O que este estudo fornece?

Este estudo se soma ao crescente conjunto de evidências de que o exercício pode proporcionar benefícios à saúde ao proteger contra danos ao DNA e proteger a função dos telômeros.

"Ao revelar as diferentes respostas das regiões aórticas que apresentam diferentes padrões de fluxo sanguíneo e tipos de células ao exercício aeróbico", explicou Lim em um comunicado à imprensa, "este estudo fornecerá uma base sólida para uma abordagem detalhada e individualizada para intervenções de saúde cardiovascular".

Cientistas estudam a relação entre exercícios e telômeros há algum tempo. Por exemplo, um estudo de 2013 mostrou que corredores de ultramaratona têm telômeros mais longos do que participantes saudáveis do grupo de controle.

Outros estudos também encontraram uma ligação entre aptidão física e comprimento dos telômeros.