Atualmente, enfrentamo-nos a desafios particulares relacionados com as alterações demográficas. As pessoas estão a viver vidas muito longas e a esperança média de vida aumentou consideravelmente desde meados do século XX. Prevê-se que os cidadãos com mais de 65 anos aumentem de 18% da população atual para 28% em 2060. Além disso, os cidadãos com mais de 80 anos de idade irão aumentar de 5% para 12% durante o mesmo período, tornando-se tão numerosos como a população jovem em 2016 [1]. 

Contudo, o aumento da esperança de vida levou a uma diminuição da qualidade de vida nos últimos anos de vida, ou seja, uma diminuição do período de vida livre de doenças crónicas graves e deficiências [1; 2]. Isto sugere uma situação caracterizada por um aumento da deficiência e dependência relacionadas com a idade, que terá um impacto não só no bem-estar e qualidade de vida das pessoas afetadas, mas também na sustentabilidade dos sistemas de saúde [3]. 

Este cenário constitui o verdadeiro desafio: desvendar os segredos biológicos do envelhecimento para melhor compreender este processo, o que permitirá o desenvolvimento de intervenções apropriadas para aumentar não só a esperança de vida mas também uma esperança de vida sem doenças e diminuir os problemas médicos, económicos e sociais associados às pessoas mais velhas. 

O processo de envelhecimento 

O envelhecimento é um processo muito complexo, pelo que existem muitas definições para o descrever, dependendo do campo. Do ponto de vista biológico, "o envelhecimento é uma sequência progressiva de mudanças generalizadas, mais ou menos comuns, relacionadas com a idade observadas em cada indivíduo de uma dada espécie" [4]. Caracteriza-se por quatro postulados [5; 6]. É universal: deve ocorrer em todos os indivíduos de uma espécie; intrínseco: fatores endógenos causam-no, embora fatores exógenos o possam modular; progressivo: as mudanças devem ocorrer progressivamente ao longo da vida, desde o início da idade adulta até à velhice; e deletério: tem consequências negativas para o indivíduo. 

O envelhecimento não é uma doença: é um processo fisiológico que difere da doença porque a doença é seletiva (não universal), intrínseca e extrínseca (não apenas intrínseca), descontínua (não progressiva) e reversível. 

O envelhecimento começa cedo na vida, após o desenvolvimento do organismo. Isto implica que, durante muitos anos, pode ser influenciado por muitos fatores exógenos (aceleradores ou desaceleradores da taxa de envelhecimento). Pode ser diferente em diferentes indivíduos, dando origem à heterogeneidade distintiva do envelhecimento. Nem todos os indivíduos envelhecem ao mesmo ritmo, nem todos os órgãos do mesmo indivíduo. A complexidade do processo de envelhecimento é a razão do grande desafio de descobrir os seus segredos biológicos.

 Teorías do envelhecimento 

Uma vez que o envelhecimento é multifatorial, muitas teorias tentam explicar os processos biológicos fundamentais subjacentes. Em 1990, Medvedev declarou que existem mais de 300 teorias sobre o envelhecimento e o número continua a crescer [7]. Esta é a consequência natural do rápido progresso na nossa compreensão dos fenómenos biológicos e da aplicação de muitas novas abordagens e métodos à investigação gerontológica. Quase todas as grandes descobertas na biologia celular e molecular geraram uma nova família de teorias do envelhecimento ou novas versões avançadas de teorias mais antigas [8]. A expetativa de que surja uma teoria verdadeiramente unificada ou de causa única do envelhecimento é irrealista. E é geralmente aceite que todas as peças do antigo puzzle ainda não estão disponíveis [9]. No entanto, acreditamos que é possível oferecer soluções preliminares para este problema integrando várias teorias clássicas e modernas complementares que oferecem explicações lógicas para as mudanças que ocorrem a níveis fundamentais da organização biológica [6]. Na realidade, vários autores propuseram uma teoria unificada do envelhecimento [10; 11]. 

Assim, podemos afirmar que existem muitas teorias para explicar o fenómeno do envelhecimento, e ainda hoje as principais causas do envelhecimento não são conhecidas ao certo. 

Biomarcadores do envelhecimento 

Um biomarcador do envelhecimento é um parâmetro biológico de um organismo que, sozinho ou em combinação, na ausência de doença, poderá ser um melhor indicador da idade biológica e da capacidade funcional na idade avançada do que a idade cronológica [12]. Os requisitos para um biomarcador do envelhecimento são: mudar progressivamente com a idade, referir-se a parâmetros relevantes para a saúde e longevidade, ser minimamente invasivo, ser relativamente fácil de determinar e ser reprodutível. 

A maioria dos biomarcadores do envelhecimento são desenvolvidos a partir de teorias do envelhecimento. Na realidade, a maioria deles estão relacionados com processos e percursos relacionados com o envelhecimento. Como Lopez-Otin et al. assinalaram há alguns anos [13], os parâmetros relacionados com as nove marcas distintivas do envelhecimento devem ser bons candidatos a biomarcadores do envelhecimento, se cumprirem os requisitos acima mencionados. Estes parâmetros são instabilidade genómica, atrito telómero, alterações epigenéticas, perda de proteostase (e autofagia), detecção de nutrientes alterados, disfunção mitocondrial, senescência celular, esgotamento das células estaminais e comunicação intercelular alterada. Além disso, foram também propostos parâmetros relacionados com o stress oxidativo como bons candidatos, uma vez que cumprem todos os requisitos para serem biomarcadores do envelhecimento [14; 15]. Outros bons candidatos são os parâmetros relacionados com o chamado processo de inflamação e a função do sistema imunitário. Sabe-se que estes diminuem com a idade, e têm sido propostos por muitos cientistas como possíveis biomarcadores do envelhecimento [16-18]. 

Embora muitos processos subjacentes ao envelhecimento sejam conhecidos, e existam muitos biomarcadores propostos de envelhecimento relacionados com estes processos, não existem biomarcadores de envelhecimento completamente fiáveis. Provavelmente a melhor abordagem a um biomarcador fiável do envelhecimento é aquela que se baseia num conjunto de vários marcadores. Por exemplo, o "relógio epigenético" baseado num conjunto de dados de metilação de ADN permitiu estimativas precisas da idade de qualquer tecido ao longo do ciclo de vida [19]. De fato, a reprogramação do relógio epigenético repõe o relógio de envelhecimento e o organismo rejuvenesce [20]. 

Certamente, um desafio é desenvolver biomarcadores fiáveis do envelhecimento porque permite uma melhor compreensão do processo de envelhecimento e, ao mesmo tempo, permite o desenvolvimento de intervenções apropriadas para retardar o envelhecimento e promover o envelhecimento bem sucedido. 

Observações finais 

Estamos atualmente perante desafios particulares relacionados com a prossecução de um envelhecimento saudável. No entanto, o aumento da esperança de vida levou a uma diminuição da qualidade de vida nestas fases posteriores. Este cenário constitui o verdadeiro desafio: desvendar os segredos biológicos do envelhecimento a fim de melhor compreender este processo, o que permitirá o desenvolvimento de intervenções apropriadas para não só acrescentar anos à vida, mas também vida a anos e reduzir os problemas médicos, económicos e sociais associados às pessoas idosas. 

A compreensão profunda dos mecanismos básicos envolvidos no envelhecimento ajuda a compreender melhor o processo de envelhecimento. Os mecanismos moleculares do envelhecimento desempenham um papel integral e interdisciplinar na ciência moderna e incluem avanços significativos em áreas tais como biomarcadores do envelhecimento, senescência, proteostase, autofagia, alterações cromossómicas, desregulação do sistema redox, alterações na deteção de nutrientes, alterações genéticas e epigenéticas, colapso da energia mitocondrial, alterações na comunicação intercelular, desregulação da função das células estaminais e alterações nas vesículas extracelulares. 

Referências 

1. Christensen K, Doblhammer G, Rau R, Vaupel JW (2009) Ageing populations: the challenges ahead. Lancet 374:1196-1208 

2. Crimmins EM (2015) Lifespan and Healthspan: Past, Present, and Promise. Gerontologist 55:901-911 

3. Murray CJ, Lopez AD (2013) Measuring the global burden of disease. N Engl J Med 369:448-457 

4. Harman D (1988) The aging process. Basic Life Sci 49:1057-1065 

5. Strehler BL (1985) Aging: a challenge to science, society, and the individual. Clin Geriatr Med 1:5-13 

6. Vina J, Borras C, Miquel J (2007) Theories of ageing. IUBMB Life 59:249-254 

7. Medvedev Z (1990) An attempt at a rational classification of theories of aging. Biological REviews of the Cambridge Philosophical Society 65:375-398 

8. Vina J, Borras C, Abdelaziz KM, Garcia-Valles R, Gomez-Cabrera MC (2013) The free radical theory of aging revisited: the cell signaling disruption theory of aging. Antioxid Redox Signal 19:779-787 

9. Troen BR (2003) The biology of aging. Mt Sinai J Med 70:3-22 

10. Kelly DP (2011) Cell biology: Ageing theories unified. Nature 470:342-343 

11. Barja G (2019) Towards a unified mechanistic theory of aging. Exp Gerontol 124:110627 

12. Baker GT, 3rd, Sprott RL (1988) Biomarkers of aging. Exp Gerontol 23:223-239 

13. Lopez-Otin C, Blasco MA, Partridge L, Serrano M, Kroemer G (2013) The hallmarks of aging. Cell 153:1194-1217 

14. Borras C, Sastre J, Garcia-Sala D, Lloret A, Pallardo FV, Vina J (2003) Mitochondria from females exhibit higher antioxidant gene expression and lower oxidative damage than males. Free Radic Biol Med 34:546-552 

15. Ingles M, Gambini J, Carnicero JA et al (2014) Oxidative stress is related to frailty, not to age or sex, in a geriatric population: lipid and protein oxidation as biomarkers of frailty. J Am Geriatr Soc 62:1324-1328 

16. Martinez de Toda I, Mate I, Vida C, Cruces J, De la Fuente M (2016) Immune function parameters as markers of biological age and predictors of longevity. Aging (Albany NY) 8:3110-3119 

17. Fougere B, Boulanger E, Nourhashemi F, Guyonnet S, Cesari M (2017) Chronic Inflammation: Accelerator of Biological Aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 72:1218-1225 

18. Franceschi C, Garagnani P, Parini P, Giuliani C, Santoro A (2018) Inflammaging: a new immune-metabolic viewpoint for age-related diseases. Nat Rev Endocrinol 14:576-590 

19. Horvath S, Raj K (2018) DNA methylation-based biomarkers and the epigenetic clock theory of ageing. Nat Rev Genet 19:371-384 

20. Rando TA, Chang HY (2012) Aging, rejuvenation, and epigenetic reprogramming: resetting the aging clock. Cell 148:46-57