Como o exercício ajuda a prevenir danos no DNA e problemas vasculares relacionados à idade

Um estudo recente de animais de 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 do exercício estava associado a danos reduzidos ao DNA nas células que revestem os vasos sanguíneos. Isso pode ajudar a explicar como o exercício ainda mais tarde na vida pode reduzir o risco de aterosclerose.

Liderados por Jisook Lim, PhD, bolsista de pós-doutorado da Universidade de Utah, os pesquisadores apresentarão suas descobertas em american Fisiology Summittitle="American Physiology Summit | Sociedade Fisiológica Americana">-A reunião anual da Sociedade Fisiológica Americana-em Long Beach, Califórnia. A conferência é 4-7 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 gordas 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 golpes.

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

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

Danos de DNA e telômeros: os principais jogadores no envelhecimento

À medida que envelhecemos, há uma lenta perda de função em muitos aspectos de nossa fisiologia. Parte desse declínio é devido a dano ao DNA.

O dano ao DNA ocorre por muitas razões, e nossos mecanismos de reparo de DNA title="Alterações no reparo do DNA durante o envelhecimento - PMC">Se tornam mais propensos a erros na idade mais avançada.

Os especialistas acreditam que o dano ao DNA desempenha um papel central no processo de envelhecimentotitle="O papel central dos danos ao DNA no processo de envelhecimento - PMC">E parece desempenhar um papel importante na deterioração de nossos vasos sanguíneos à medida que envelhecemos.

Telômeros são "tampas" de DNA nas extremidades dos cromossomos-eles os protegem de emaranhamento e desgaste. Por esse motivo comprimento do telômer é um indicador de idade biológica - comprimento mais curto está associado a muitas doenças relacionadas à idade, incluindo doenças cardiovascularestitle="Frontiers | Comprimento dos telômeros e o risco de doenças cardiovasculares: um estudo de randomização mendeliano">.

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

"Quanto maior a velocidade sanguínea e menor o diâmetro da artéria, maior o estresse do cisalhamento", explicou Jan Malik, M.D., M.P.H., professor do Hospital Geral da Universidade de Praga, República Tcheca, que não esteve envolvida neste estudo.

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

Malik, que publicou trabalhos sobre o assunto, nos disse que "mudanças no estresse de cisalhamento são críticas 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 no 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 de quanta distância eles corriam todos os dias:

• Swift
• Corredor moderado
• Baixo movimento.

No final do estudo, os cientistas coletaram tecido da aorta dos animais, o vaso sanguíneo através do qual 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 desempenho de seus telômeros.

Sua análise mostrou que o aumento da atividade física estava associada a menos danos ao DNA e à melhor função dos telômeros nas células endoteliais, mas não nas células do músculo liso vascular.

Pesquisa anterior também mostrou que o músculo liso vascular não está 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 ao dano ao DNA e à disfunção dos telômeros". Isso significa que os animais que se exercitaram mais tiveram a menor quantidade de dano e disfunção.

O que este estudo fornece?

Este estudo aumenta o crescente corpo de evidências de que o exercício pode fornecer benefícios à saúde protegendo contra danos no DNA e protegendo a função dos telômeros.

"Ao revelar as diferentes respostas de regiões aórticas que sofrem 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 cardiovasculares de saúde".

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

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