O lisossoma é um tipo de componente celular que serve como unidade de reciclagem, decompondo proteínas e estruturas indesejadas nas suas matérias-primas. Como tal, eles desempenham um papel importante na manutenção da casa celular, na remoção de estruturas danificadas, máquinas e resíduos que, se não forem controlados, prejudicarão as células e os processos celulares. Infelizmente nem todos os subprodutos do metabolismo podem ser decompostos, seja eficientemente ou não, e nas populações celulares de longa duração os lisossomas tornam-se inchados e disfuncionais, cheios com uma mistura de produtos de resíduos resistentes chamados lipofusina, e muito menos capazes de realizar suas atividades de reciclagem. Isto contribui para a progressão do envelhecimento, levando a uma espécie de catástrofe de lixo em fuga.

Os pesquisadores têm demonstrado que a melhoria da função lisossômica, mesmo sem abordar a questão da liposfusina, pode melhorar muito as medidas da função dos órgãos em animais mais velhos. A abordagem da pesquisa de rejuvenescimento SENS para este aspecto do envelhecimento é encontrar maneiras de quebrar os importantes constituintes da lipofuscina através da mineração do mundo bacteriano para enzimas adequadas capazes de digeri-lo. Sabemos que elas existem porque a lipofuscina não se acumula no solo dos cemitérios. Atualmente este trabalho tem produzido alguns candidatos, e está lentamente caminhando na direção do desenvolvimento comercial inicial – embora, como em todas as linhas de pesquisa relacionadas à reparação das causas de envelhecimento, há muito pouco interesse e financiamento.

Lysosomas são encontrados em todos os tipos de células animais (exceto eritrócitos) e representam as principais organelas catabólicas da célula. A variedade de substratos degradados nos lisossomos é ampla, variando de macromoléculas e organelas intracelulares a receptores de superfície e patógenos, entre outros. Entretanto, os lisossomos não são meros locais de descarte e processamento de resíduos celulares, mas também atuam como reguladores essenciais da homeostase celular em diferentes níveis. Por exemplo, eles estão envolvidos na regulação das respostas celulares à disponibilidade e composição dos nutrientes, resistência ao stress, morte celular programada, reparação da membrana plasmática, desenvolvimento e diferenciação celular, entre muitos outros. Assim, os lisossomas desempenham um papel determinante nos processos que controlam a vida e morte celular e do organismo. Concorrendo com esta importância pleiotrópica, a disfunção lisossômica está associada a uma pletora de distúrbios. Notavelmente, os defeitos lisossômicos perturbam o equilíbrio entre as proteínas danificadas e sua depuração proteolítica, resultando no acúmulo de agregados altamente reticulados. O acúmulo de agregados em células pós-mitóticas parece ser particularmente dramático, uma vez que o material não pode ser diluído através da divisão celular. Muitos agregados resultantes de proteínas oxidadas podem reagir ainda mais com componentes celulares como lipídios e metais em diferentes composições, formando um material fluorescente denominado lipofuscina. De fato, o próprio processo de envelhecimento pode ser alimentado por uma diminuição da função lisossômica.

Aumento de evidência sugere que a vida útil de uma célula é parcialmente determinada pela função lisossômica. Isto implica que processos nos quais os lisossomas estão geralmente envolvidos, mas que ainda não foram claramente associados ao envelhecimento, podem também modular direta ou indiretamente a longevidade. A exocitose lisossômica, por exemplo, na qual os lisossomos acoplam-se à superfície celular, fundem-se com a membrana plasmática e liberam seu conteúdo no espaço extracelular, tem um papel importante na reparação da membrana e pode contribuir para a regeneração intracelular após a senescência celular. Ao mesmo tempo, a exocitose lisossômica está envolvida em processos de secreção que podem interagir com sinais intercelulares relacionados ao envelhecimento a nível tecidual e do organismo e/ou ajudar a aliviar as condições de estresse intracelular, possivelmente em cooperação com a secreção seletiva através de exossomos. Curiosamente, a exocitose lisossômica é modulada por Ca2+ e TFEB, ambos com funções reguladoras durante o envelhecimento.

Por outro lado, processos moleculares conhecidos pelo impacto do envelhecimento podem, pelo menos em parte, fazê-lo porque afetam a função lisossômica. Tais processos podem envolver componentes únicos da rede celular que estão envolvidos no controle da vida útil, incluindo mitocôndrias, o núcleo, ou peroxissomas. Intrigantemente, os lisossomos não se comunicam apenas com outras organelas no quadro da sua remoção autofágica. Por exemplo, a interação peroxisômico-lisossomos não parece estar restrita à pexofagia. As membranas de ambas as organelas podem entrar em posição próxima (sem fusão), criando os contatos lisossômicos-peroxissômicos (LPMC), que são essenciais para o tráfico celular de colesterol. Curiosamente, os derivados de óxido de colesterol (oxisteróis) estão envolvidos em diferentes processos relevantes para o envelhecimento, como o equilíbrio do redox e a inflamação. Além disso, eles têm sido associados às principais patologias relacionadas ao envelhecimento, como doenças neurodegenerativas e cardiovasculares. Assim, as organelas associadas à geração, transformação e transporte de tais moléculas podem influenciar fortemente o seu impacto no envelhecimento. A ocorrência de sítios de amarração de membrana (microdomínios) como os LPMCs permite uma interação eficiente entre organelas. Assim, o estabelecimento de microdomínios entre lisossomas e outras organelas pode permitir trocas de sinais que contribuem para um controle dinâmico e orquestrado do envelhecimento. Embora algumas permaneçam especulativas na sua causalidade, estas ligações lisossómicas exemplificam os mecanismos multicamadas através dos quais a função lisossómica pode contribuir de forma crucial para o controlo do envelhecimento. O reconhecimento deste potencial abre portas não só para compreender melhor o processo de envelhecimento, mas também para melhorar a devastação do tempo através das vias lisossômicas.

Link: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1568163716300666