Sono, Conflito Genético e Longevidade Humana

Telomeres estão repetindo sequências de DNA encontradas nas extremidades dos cromossomos que protegem os fios de DNA nos cromossomos, reduzindo assim as chances de mutações nocivas. Uma das maneiras mais freqüentes de obter uma mutação prejudicial é a perda de informações de cada extremidade da cadeia cromossômica. Cada vez que o DNA faz uma cópia de si mesmo, seus telômeros ficam mais curtos, aumentando assim as chances de que a informação seja perdida pelas extremidades da corda. As tampas teloméricas nas extremidades dos fios impedem essa perda de informação e, portanto, evitam a acumulação de mutações ao longo do tempo. Quanto maior a tampa telomérica, quanto mais o indivíduo será protegido contra acumulação mutacional e, portanto, teoricamente, quanto mais ele viver. Em suma, os teleómeros curtos aumentam as chances de acumulação de mutações ao longo do tempo, porque acabarão por desgastar-se a nada, enquanto os telômeros mais longos se protegerão contra esse efeito. (Aviv e Susser, 2013).

Mas há uma grande exceção para este efeito de encurtamento de telômeros: esperma. De fato, os telômeros nas células-tronco produtoras de esperma não só resistem ao desgaste, eles realmente crescem. Este crescimento pode ser devido ao fato de que os espermatozóides são banhados na telomerasa de reparação telomereira. Assim, quanto mais velho for o homem, mais longos serão os telômeros em seus espermatozóides.

Mas isso não é tudo: uma descoberta realmente impressionante nos últimos anos demonstrou que esse efeito de alongamento de telômeros nos espermatozóides de homens mais velhos pode ser transmitido ao longo da linha paterna de pai a filho e neto (Eisenberg et al., 2012). Portanto, a idade em que um homem concebe sua prole poderia, teoricamente, aumentar as chances da prole de viver uma vida longa e aumentar sua aptidão reprodutiva (e a linhagem inteira).

Mas espere um minuto! Você pode estar se perguntando: "E quanto a todos esses estudos que demonstram efeitos deletérios da idade paterna mais velha na prole?" Os pais mais velhos tendem a ter filhos com maiores riscos para a saúde de todos os tipos?

Sim e não. Alguns estudos mostram efeitos negativos da idade paterna na prole, enquanto outros estudos mostram efeitos positivos (Janecka et al., 2017). O avanço da idade da mãe certamente está associado a efeitos negativos na prole, mas menos para o pai – embora não haja dúvida de que alguns efeitos negativos estão lá e bem documentados. O envelhecimento está associado a mutações de novo e, portanto, você obtém a associação entre a idade do parente e os defeitos da prole. No entanto, este efeito negativo dos pais idosos na prole é diluído ou silenciado para pais mais velhos com longos distâncias de telômeros e eu prevejo que efeitos deletérios serão especialmente silenciados para garotos versus meninas. A questão é extremamente complexa, pois os efeitos da idade paterna na prole são provavelmente mediados por muitos fatores da idade da mãe, efeitos de ordem de nascimento na família e status econômico do pai. O mais importante ainda é que os efeitos da idade paterna na prole devem diferir em função do gênero da prole. Os efeitos (tanto negativos quanto positivos) da idade paterna na prole são susceptíveis de serem específicos de gênero simplesmente porque (como mencionado acima) o comprimento do telômero é herdado pela linha paterna.

Mas o que tudo isso tem a ver com o sono? Primeiro, foi demonstrado que tanto o sono quanto o sono muito pequeno estão associados com o comprimento curto dos telômeros (Jackowska et al (2012). Você precisa de quantidades ótimas de sono para ter um comprimento de telómero mais longo. Curiosamente, o mesmo vale para a qualidade do sêmen : você precisa de quantidades ótimas de sono para obter a qualidade ideal do sêmen (Chen et al., 2016). Muito ou pouco sono resultará em redução na contagem de sêmen e qualidade de uma maneira de resposta à dose. É possível que os efeitos da duração restrita do sono sobre a qualidade do sêmen está relacionado aos efeitos de sono no comprimento dos telômeros. Em qualquer caso, a duração do sono não ideal leva um maior custo de aptidão para os homens do que para as mulheres, uma vez que a qualidade do sêmen e o comprimento dos telômeros diminuem após o sono não ideal.

Então, sabemos o seguinte: 1) o comprimento do telômero pode aumentar a longevidade e a aptidão através da proteção contra mutações nocivas; 2) o esperma é protegido contra telômeros curtos e está associado ao crescimento nos comprimentos dos telômeros; 3) o comprimento do telômero pode ser herdado pela linha paterna de um pai mais velho, 4) você precisa de durações de sono ótimas para ter longos comprimentos de telômeros e melhor qualidade de esperma.

Agora levo ao leitor que todas as 4 reivindicações são contestadas na literatura científica. Ainda não foram estabelecidos fatos. Minha opinião pessoal é que eles serão fatos estabelecidos em breve. Assim, precisamos de uma explicação sobre como esses 4 fatos se acumulam e o que tudo significa para uma teoria da função do sono.

Aqui é onde o trabalho de Eisenberg e Kuzawa (2011; 2013) sobre a teoria evolutiva dos efeitos da idade paterna é tão útil. Para otimizar a aptidão reprodutiva, os pais precisam que seus filhos estejam preparados para qualquer ambiente em que se encontrem. Se é um ambiente caótico, a melhor estratégia para pais e filhos é que as crianças cresçam rapidamente e se reproduzam rapidamente. A programação rápida resulta em uma vida útil mais curta. Você vive rápido e morre jovem. Se, por outro lado, o ambiente é mais estável, então a estratégia reprodutiva ideal é crescer mais devagar e se reproduzir mais tarde na vida. Nesse cenário, a prole tenderá a viver mais tempo. Mas, para essa estratégia mais lenta, os pais precisam conhecer os ambientes no futuro – quando seus filhos nascerem e crescerem em sua maturidade. Os pais (e as crianças) precisam usar as informações atualmente disponíveis para fazer apostas sobre o futuro do futuro. Mas como os potenciais pais (ou crianças em crescimento) podem investigar o futuro? Que informação os pais e as crianças usam agora para planejar o futuro?

Agora, o que Eisenberg et al sugeriu é que a idade paterna na reprodução é um sinal muito confiável de estabilidade ambiental. Se você tem homens que vivem em grupos de idade mais velhos e se reproduzem nessas idades, então é uma prova muito boa de que as coisas são estáveis ​​o suficiente para suportar o crescimento mais lento e os horários reprodutivos. Agora, observamos o ponto crucial em toda essa teorização: somente determinadas crianças poderão usar as informações sobre pais mais velhos. Somente os meninos (e, até certo ponto, as meninas) nascidas de pais mais velhos têm a informação em seu genoma (na forma de telômeros longos) que lhes dizem o que o ambiente provavelmente será como quando seus filhos nascerão. Eles, portanto, têm informações extremamente valiosas relacionadas à aptidão que ninguém mais terá no grupo. Como Eisenberg e Kuzawa (2013) o colocaram (p.2): "Assim, as linhagens de homens com a capacidade de estender os comprimentos de telômeros dos espermatozóides com a idade e transmitir esses telômeros modificados para descendentes podem ter uma habilidade darwiniana aumentada porque sua prole era melhor capaz de calibrar seus gastos de reprodução e manutenção durante a durabilidade da vida útil dentro dos ambientes variáveis ​​que as populações humanas enfrentaram ".

Os descendentes de pais mais velhos terão em seus genomas as informações relativas à estabilidade a longo prazo dos ambientes que permitirão que essas crianças planejem otimamente para o futuro e assim aumentem sua aptidão física. Ao receber a "longa herança telomérica", o otimismo dos sinais para essas crianças, vimos acima que quantidades de sono restritas anularão parcialmente esses efeitos benéficos – especialmente para os homens. Como mencionado acima, a duração do sono não ideal leva um maior custo de aptidão para os homens do que para as mulheres, uma vez que a qualidade do sêmen e o comprimento dos telômeros diminuem após o sono não ótimo. Por que o efeito diferencial sobre os homens?

Chegamos agora ao último passo no meu argumento sobre o sono e a longevidade. Ninguém sabe a resposta a esta pergunta. Por isso, sinto-me livre para sugerir uma possibilidade. Em meu livro de 2004 sobre o sono REM, argumentava que os montantes do sono estavam sujeitos à influência do conflito genético mediado por genes impressos com loci impresso na linha materna, favorecendo longas durações do sono e genes da linha paterna favorecendo durações de sono mais curtas. Dentro deste quadro teórico, é do interesse dos genes da linha materna promoverem períodos de sono não ótimos e especialmente mais duradouros. Vimos que as duras duras de sono não ótimas exigem um custo diferencial na função telomérica da linha paterna. Há evidências crescentes de que o comprimento do telemovel está associado a níveis de metilação de DNA enriquecidos nos loci impressos (Buxton et al., 2014). Dentro desse quadro teórico, tanto a duração do sono como a própria longevidade humana são um pouco de um campo de batalha na guerra eterna entre os sexos.

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