Calor extremo pode acelerar o envelhecimento em idosos

À medida que o sol envelhece a pele , o calor faz o mesmo com todo o corpo. Um estudo com amostras de sangue de milhares de idosos americanos mostra que aqueles que vivem em áreas com episódios de temperaturas extremas apresentam maior senescência no nível celular. O trabalho, publicado na Science Advances , descobre que um processo molecular básico de expressão genética é alterado semanas e meses após os dias de cão. Esses resultados replicam resultados semelhantes encontrados em populações alemãs e taiwanesas. O mecanismo exato pelo qual um termômetro descontrolado acelera o envelhecimento ainda não está claro. Mas o acúmulo de evidências, especialmente no contexto das mudanças climáticas, nos obriga a colocar o calor excessivo, juntamente com o tabaco e a poluição, entre os fatores ambientais que encurtam a vida.

Poucas pessoas morrem de insolação; a maioria dos que morrem devido às ondas de calor cada vez mais frequentes, duradouras e intensas morrem de algo que tem um nome um tanto macabro: o efeito colheita: pessoas com uma condição médica prévia ou, acima de tudo, idosos, que morrem por um evento de temperatura extrema antes do que sua idade cronológica indicaria. Mas, sem matar, o calor já pode causar muitos danos, especialmente aos corpos de pessoas relativamente idosas. Para determinar isso, pesquisadores da Escola de Gerontologia Leonard Davis da Universidade do Sul da Califórnia (Estados Unidos) analisaram amostras de sangue de 3.686 americanos com mais de 56 anos de idade.

A exposição faz parte de um projeto nacional que monitora o estado de saúde dos participantes. Mas o que Eunyoung Choi e Jennifer Ailshire, pesquisadores da Universidade da Califórnia, estavam interessados ​​era em uma coisa muito específica: metilação do DNA. É um processo bioquímico básico para o organismo pelo qual marcas químicas são adicionadas ao DNA que funcionam como interruptores genéticos. Há alguns anos descobriu-se que seu funcionamento é variável e que essa variabilidade depende de diversos fatores, entre os quais se destaca a passagem do tempo. Hoje, o grau de metilação do DNA é um dos principais biomarcadores para determinar a idade biológica, que nem sempre coincide com a idade cronológica. Com essas informações, foram desenvolvidos vários relógios epigenéticos que os pesquisadores usam para medir o envelhecimento.

“A metilação do DNA é um processo que regula a expressão gênica, ou seja, ativa ou desativa genes sem alterar o código genético em si”, explica Choi, primeiro autor do estudo da Science Advances . “Foi demonstrado que fatores estressantes ambientais, como calor, poluição do ar e estresse psicológico, influenciam os padrões de metilação do DNA”, acrescenta ela. Mas no caso das temperaturas, o que se sabe se deve a experimentos com diferentes organismos de laboratório, desde nematoides como C. elegans até camundongos clássicos. “No caso do calor, a exposição prolongada pode desencadear respostas fisiológicas de estresse, como inflamação e estresse oxidativo, que, por sua vez, podem levar a alterações na metilação do DNA”, acrescenta o pesquisador.

Depois de estudar os padrões de metilação no sangue dos idosos da amostra usando três relógios epigenéticos diferentes, os pesquisadores colocaram cada um dos participantes em um mapa dos Estados Unidos alimentado com dados de temperatura e umidade em diferentes intervalos de tempo, de algumas semanas antes de cada série de coletas de sangue até vários meses.

“Nosso estudo descobriu que adultos mais velhos que vivem em áreas com dias de calor extremo apresentaram envelhecimento biológico mais rápido em comparação com aqueles que vivem em áreas mais frias”, disse Choi em um e-mail. Olhando para o mapa abaixo, fica imediatamente claro que a maioria dos condados onde ocorreram eventos de altas temperaturas estão concentrados no sudeste dos Estados Unidos, onde estão localizados a Flórida, a bacia do sul do Mississippi e grande parte do Texas e a fronteira com o México. É nessas áreas que se concentram os idosos, cuja idade biológica está se acelerando. Essa aceleração epigenética da idade tem sido associada a um risco aumentado de doenças crônicas, como doenças cardiovasculares, diabetes e mortalidade. No entanto, a própria pesquisadora ressalta que “este é um estudo observacional, o que significa que não podemos estabelecer uma causalidade definitiva”. Ainda assim, Choi conclui, “a associação que observamos sugere que a exposição prolongada ao calor extremo pode contribuir para o envelhecimento acelerado no nível molecular”.

A Dra. Alexandra Schneider, chefe do grupo de pesquisa de riscos ambientais no Centro Helmholtz de Munique, Alemanha, não esteve envolvida no trabalho de Choi e Ailshire, mas liderou sua própria pesquisa, publicada em 2023 . Foi a primeira vez que encontraram uma associação entre a exposição de médio prazo ao calor e a aceleração da idade epigenética. Eles analisaram a metilação do DNA de 3.500 habitantes da cidade de Augsburg e seu distrito coletando amostras de sangue sucessivas e correlacionando-as com a temperatura de quatro a oito semanas antes da amostra. Como os pesquisadores americanos observaram mais tarde, a equipe alemã descobriu que quanto mais alta a temperatura, mais rápido o envelhecimento.

“Todos os métodos usados ​​no novo estudo parecem válidos para mim. Eles usam relógios epigenéticos de primeira, segunda e terceira geração para compará-los”, diz Schneider em um e-mail sobre o trabalho de Choi e Ailshire. “Não estou surpreso com os resultados, pois encontramos efeitos comparáveis ​​em nosso estudo”, acrescenta o alemão, que conclui: “No geral, os resultados indicam que a aceleração epigenética do envelhecimento é um processo que reforça as associações frequentemente observadas entre altas temperaturas e mortalidade ou doenças relacionadas à idade.”

Entre os trabalhos do alemão e do americano, pesquisadores da Universidade Nacional de Taiwan publicaram em abril de 2024 o que consideram ser o primeiro trabalho sobre a associação entre temperatura e metilação de DNA entre o grupo étnico Han (os próprios chineses), que representa cerca de 20% da população mundial. No caso dele, a amostra foi de pouco mais de 2.000 pessoas. Novamente, como no trabalho anterior e subsequente, eles encontraram uma correlação entre calor e envelhecimento biológico acelerado. Entretanto, neste caso, a amostra não se limitou a pessoas mais velhas, mas incluiu participantes entre 20 e 70 anos, o que indicaria que os efeitos nocivos do calor não se limitariam aos idosos.

O Dr. Manel Esteller, pesquisador de epigenética do câncer na Fundação Josep Carreras, ressalta que a idade cronológica, determinada pela data de nascimento, não precisa necessariamente coincidir com a idade biológica, “como demonstra o envelhecimento dos fumantes”. Sobre o calor, ele lembra que não há pistas se eles morrerão mais cedo, “mas envelheceram”. Ele então esclarece que o que está sendo descoberto são os efeitos de temperaturas extremas, picos de calor. De fato, dois dos estudos, o alemão e o taiwanês, foram conduzidos com populações acostumadas a temperaturas amenas. “Se você vive em uma zona tórrida, há adaptações”, diz o cientista.

O que é relevante aqui é o quanto o corpo consegue se adaptar ao aumento das temperaturas. Estudos com populações espanholas mostraram uma adaptação relativa ao calor, o que explicaria por que menos pessoas morrem durante os verões quentes do que nas décadas passadas. Mas envelhecer é outra coisa. Como explica Choi, o primeiro autor do estudo com idosos americanos: “Embora não possamos descartar a possibilidade de que algum grau de adaptação possa ocorrer em populações constantemente expostas a altas temperaturas, isso não significa necessariamente que elas sejam imunes ao custo biológico da exposição crônica e extrema ao calor”.

Assim como Esteller, seu colega, Dr. José Ignacio Martín-Subero, chefe do grupo de epigenômica biomédica do IDIBAPS no Hospital Clínic de Barcelona, ​​​​lembra que “a exposição ao calor extremo não significa necessariamente que você viverá menos, mas que estará mais vulnerável”. O que se destaca nesta obra é que, juntamente com as anteriores, acrescenta calor ao “catálogo de fatores ambientais que, como o tabaco, nos envelhecem e conhecer este catálogo, mas também o dos fatores que nos rejuvenescem, permite-nos tomar decisões sobre como queremos viver”.