Restrição calórica reverte microRNAs associados ao envelhecimento que aumentam o risco de câncer de mama

O câncer de mama é a principal causa de morte por câncer entre as mulheres em todo o mundo, e o risco aumenta de forma acentuada com a idade. A restrição calórica (RC) é uma das formas mais reprodutíveis de retardar o envelhecimento e atrasar tumores em animais, mas os mecanismos sistêmicos que ligam a dieta à proteção contra o câncer ainda são pouco compreendidos. Os microRNAs circulantes são pequenos RNAs reguladores que viajam no sangue e ajustam a expressão gênica. Eles são estáveis e mensuráveis com uma simples coleta de sangue, o que os torna candidatos atraentes a biomarcadores de envelhecimento e de risco de câncer.

A equipe estudou camundongos fêmeas MMTV-TGF-α sem tumor, uma linhagem propensa a tumores mamários dependentes de hormônios. Trinta e quatro camundongos foram alimentados livremente até a semana 10 (jovens, n=8) e depois designados para alimentação ad libitum (AL), RC crônica (RCC; 85% da ingestão do grupo AL, uma redução de 15%) ou RC intermitente (RCI; 40% da ingestão do grupo AL por uma semana, uma redução de 60%, seguida de três semanas de alimentação livre). Os grupos de dieta tinham apenas 3-4 camundongos por ponto de tempo. O sangue foi coletado após jejum noturno nas semanas 10, 49-50 (adultos) e 81-82 (idosos) e analisado em um array GeneChip miRNA 4.1. Os camundongos RCI foram amostrados ao final da restrição (RCIR) ou após a realimentação (RCIRA).

O envelhecimento remodelou o perfil de microRNAs circulantes. Camundongos AL jovens, adultos e idosos se separaram claramente (PERMANOVA p=0,009). Doze microRNAs, todos com expressão aumentada, diferiram entre camundongos adultos e jovens, e 47 tiveram expressão aumentada em idosos em comparação com jovens. Seus alvos validados estavam enriquecidos em sinalização de IL-7, sinalização de GPCR, ciclo do TCA e beta-oxidação mitocondrial de ácidos graxos. Uma verificação de hemólise in silico foi usada para descartar contaminação por glóbulos vermelhos.

A RC não reverteu esse remodelamento de forma global. Os grupos de dieta não se separaram dos camundongos AL na PCA nem na idade adulta (p=0,333) nem na idade avançada (p=0,123). Na idade adulta, a RCC alterou 3 microRNAs (1 aumentado, 2 diminuídos) e a RCI alterou 15 (11 aumentados, 4 diminuídos). Na idade avançada, a RCC alterou 3 microRNAs (todos aumentados) e a RCI não alterou nenhum. A comparação entre restrição e realimentação na RCI encontrou 4 microRNAs diferentes em adultos e nenhum em camundongos idosos.

Três microRNAs mostraram reversão real do envelhecimento. O miR-30e-5p circulante aumentou com a idade (+1,59 de variação logarítmica) e diminuiu com a RCC (-1,77). O miR-142-5p aumentou (+0,58) e diminuiu com a fase de restrição da RCI (-0,63). O miR-494-3p aumentou acentuadamente em camundongos idosos (+3,10 em relação aos jovens, +3,13 em relação aos adultos), e a fase de realimentação da RCI o reduziu (-2,89). Dos 181 microRNAs responsivos à idade ou à dieta, 66 já haviam sido associados ao câncer de mama, mas apenas o miR-30e-5p também respondeu à RC.

Os resultados sugerem que a RC atua por meio de um pequeno conjunto de microRNAs específicos, e não por uma reprogramação ampla, e que o efeito é mais forte quando a dieta é avaliada na idade adulta do que na idade avançada, o que indica uma possível janela crítica de intervenção. Entre as ressalvas estão grupos de dieta muito pequenos, um único sexo e um modelo de camundongo transgênico, uma plataforma de microarray sem validação independente, um critério de significância permissivo (p ajustado <0,1) e a ausência de desfechos tumorais ou de dados humanos diretos.