Niclosamida Estende a Expectativa de Vida Saudável e Combate a Fragilidade ao Controlar a Hiperativação do mTORC1
Um medicamento antiparasitário prolonga a expectativa de vida em vermes e combate a perda muscular relacionada à idade em camundongos ao suprimir o mTORC1 e restaurar a autofagia.
Resumo
O niclosamida (NIC), um antiparasitário com décadas de uso e presente na lista de medicamentos essenciais da OMS, demonstrou prolongar a expectativa de vida e melhorar a fragilidade relacionada à idade tanto em *C. elegans* quanto em camundongos envelhecidos. Os pesquisadores descobriram que o NIC suprime a sinalização hiperativada do mTORC1 — um dos principais impulsionadores do envelhecimento celular — ao mesmo tempo em que restaura o fluxo autofágico, que normalmente declina com a idade. Em camundongos envelhecidos, o tratamento com NIC melhorou a força de preensão, a resistência em esteira e a memória espacial, além de reduzir marcadores de sarcopenia e melhorar a função mitocondrial no músculo esquelético. O sequenciamento de mRNA revelou ainda amplas melhorias na expressão gênica relacionada ao metabolismo, sugerindo que o NIC pode ser um candidato terapêutico reaproveitável para a prevenção da fragilidade.
Resumo Detalhado
A fragilidade, o declínio progressivo da reserva fisiológica que torna os indivíduos em processo de envelhecimento vulneráveis a doenças e incapacidades, continua sendo uma das consequências mais desafiadoras do envelhecimento. Um mecanismo central que impulsiona a fragilidade é a desregulação relacionada à idade da proteostase — particularmente a hiperativação do mTORC1, que suprime a autofagia e promove a degradação de proteínas musculares pelo sistema ubiquitina-proteassoma. Este estudo investigou se a niclosamida (NIC), um anti-helmíntico aprovado pela FDA já conhecido por modular o mTOR e promover a autofagia em contextos de câncer e doença metabólica, poderia contrabalançar de forma significativa a biologia do envelhecimento.
Os pesquisadores primeiro rastrearam 97 compostos relacionados à autofagia na linhagem TJ1060 de <em>C. elegans</em>, utilizando o declínio no desempenho de natação relacionado à idade como parâmetro de leitura. A NIC emergiu como o principal candidato. Experimentos subsequentes de expectativa de vida em vermes selvagens N2 confirmaram que a NIC nas concentrações de 25–100 µM estendeu tanto a expectativa de vida mediana quanto a máxima de forma dose-responsiva. Os parâmetros de expectativa de vida saudável — taxa de bombeamento faríngeo, frequência de curvatura corporal, classe de locomoção, integridade da rede mitocondrial, taxa de consumo de oxigênio, níveis de espécies reativas de oxigênio e acúmulo de lipofuscina — todos melhoraram significativamente com o tratamento com NIC, indicando que uma vida mais longa foi acompanhada de melhor condição física, e não apenas de sobrevivência.
Em camundongos envelhecidos (machos C57BL/6N, com 12 meses na inclusão, tratados por 9 meses até os 21 meses de idade), a NIC administrada a 0,025% ou 0,05% na dieta AIN-93M produziu melhorias dose-dependentes em um abrangente índice de fragilidade de 31 variáveis. Força de preensão, distância percorrida na esteira e alternância espacial no labirinto em Y melhoraram em relação a controles idosos não tratados. Análises histológicas e de microscopia eletrônica do músculo esquelético revelaram preservação da área de secção transversal das miofibras, redução dos danos ultraestruturais mitocondriais e aumento do conteúdo de ATP nos animais tratados com NIC. Ensaios de fluxo de elétrons específicos por complexo mitocondrial demonstraram que a NIC aumentou a atividade dos Complexos I, II e IV em mitocôndrias isoladas do gastrocnêmio.
No plano molecular, a NIC suprimiu a hiperativação do mTORC1 relacionada à idade (evidenciada pela redução de p-S6K1 e p-4EBP1), o que por sua vez regulou negativamente as E3 ubiquitina ligases MuRF1 e MAFbx/Atrogin-1, promotoras da atrofia muscular, e reduziu a atividade do proteassoma. Simultaneamente, a NIC intensificou o fluxo autofágico, demonstrado pelo acúmulo de LC3-II e pela redução de p62/SQSTM1 após desafio com leupeptina in vivo. A análise de mRNA-seq do músculo esquelético identificou enriquecimento significativo de conjuntos de genes relacionados à fosforilação oxidativa, metabolismo de ácidos graxos e biogênese mitocondrial, enquanto as vias inflamatórias e de atrofia foram reguladas negativamente.
O estudo destaca-se por seu arco translacional — partindo de um rastreamento de compostos em vermes até modelos mamíferos envelhecidos — e por demonstrar que um medicamento bem caracterizado e clinicamente disponível pode atuar em uma via central do envelhecimento. As ressalvas incluem a ausência de dados de expectativa de vida em camundongos, a utilização de um único sexo (machos) e a falta de experimentos de resgate genético mecanístico em mamíferos que confirmem o mTORC1 como o principal alvo in vivo. Ainda assim, o estabelecido histórico de segurança em humanos da NIC, sua biodisponibilidade oral e seu alcance multivia a tornam uma candidata promissora para ensaios clínicos formais de envelhecimento ou fragilidade.
Principais Descobertas
- NIC extended C. elegans lifespan and improved all measured healthspan metrics including motility, mitochondrial integrity, and ROS levels.
- Aged mice on NIC diet showed reduced frailty index scores and improved grip strength, treadmill endurance, and spatial memory.
- NIC suppressed mTORC1 hyperactivation, reducing MuRF1 and Atrogin-1 muscle atrophy ubiquitin ligases and proteasome activity.
- NIC restored autophagic flux in vivo in skeletal muscle of aging mice, confirmed by LC3-II accumulation and p62 reduction.
- mRNA-seq revealed NIC upregulated oxidative phosphorylation and fatty acid metabolism gene programs in aged skeletal muscle.
Metodologia
Os ensaios de expectativa de vida e expectativa de vida saudável foram conduzidos em múltiplas linhagens de *C. elegans*; os estudos de envelhecimento em camundongos utilizaram machos C57BL/6N tratados dos 12 aos 21 meses com NIC dietético (0,025% ou 0,05%). Os desfechos incluíram endpoints comportamentais, histológicos, proteômicos, de função mitocondrial e de mRNA-seq.
Limitações do Estudo
O estudo em camundongos utilizou apenas animais machos e não mensurou a expectativa de vida, o que limita as conclusões sobre extensão da longevidade em mamíferos. A confirmação mecanicista de que o mTORC1 é o principal alvo in vivo do NIC em tecidos envelhecidos não foi demonstrada por meio de resgate genético. Os efeitos sistêmicos da exposição prolongada ao NIC, incluindo a perturbação do microbioma intestinal, não foram avaliados.
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