SIRT3 Bloqueia o Envelhecimento Ovariano Induzido por AGEs ao Estimular a Mitofagia em Células da Granulosa

A fertilidade feminina diminui significativamente com a idade, impulsionada em grande parte pela queda no número de folículos e pela deterioração da qualidade dos oócitos. As células da granulosa — que circundam e nutrem diretamente os oócitos dentro dos folículos ovarianos — são cada vez mais reconhecidas como centrais nesse declínio. Quando as células da granulosa sofrem senescência, o crescimento folicular estagna, levando à atresia folicular e à redução da reserva ovariana. Este estudo buscou determinar se os produtos finais de glicação avançada (AGEs), que se acumulam sistemicamente e no líquido folicular durante o envelhecimento normal, são um fator direto da senescência das células da granulosa, e se a deacetilase mitocondrial SIRT3 pode contrabalançar esse processo por meio da regulação da mitofagia.

O estudo utilizou células da granulosa humanas primárias (hGCs) isoladas de 477 pacientes de FIV com idade ≤35 anos, bem como a linhagem celular de granulosa KGN. As células foram tratadas com AGEs em concentrações variando de 50 a 200 µg/ml, refletindo o acúmulo fisiologicamente relevante no líquido folicular. A senescência foi avaliada por coloração com SA-β-galactosidase, imunocitoqu ímica de γ-H2AX (focos de dano ao DNA) e marcadores de parada do ciclo celular. A saúde mitocondrial foi avaliada medindo o potencial de membrana mitocondrial (MMP) pelo corante JC-1, as espécies reativas de oxigênio (ROS) intracelulares via DCFH-DA e os níveis de ATP. A mitofagia foi avaliada pela formação de puncta de LC3 e pela expressão das proteínas da via PINK1/Parkin.

Os AGEs induziram senescência de maneira claramente dose-dependente. A 200 µg/ml, as células SA-β-gal-positivas aumentaram acentuadamente em comparação aos controles, acompanhadas por focos elevados de γ-H2AX (dano ao DNA), redução do MMP, aumento de ROS e diminuição significativa da produção de ATP. Criticamente, a mitofagia foi suprimida nas células tratadas com AGEs, evidenciada pela redução dos níveis de LC3-II e pela diminuição da expressão de PINK1/Parkin. Quando a mitofagia foi ativada farmacologicamente com urolithin A (20 µM), os marcadores de senescência foram substancialmente reduzidos e a função mitocondrial foi restaurada. De modo contrário, o bloqueio da mitofagia com ciclosporina A (1 µM) agravou todos os déficits induzidos por AGEs, confirmando a mitofagia como mediador funcional da senescência das células da granulosa relacionada a AGEs.

A expressão proteica de SIRT3 foi menor nas hGCs de doadoras mais velhas (≥38 anos) em comparação às mais jovens (≤35 anos), estabelecendo relevância clínica. O silenciamento lentiviral de SIRT3 agravou significativamente a senescência induzida por AGEs, o acúmulo de ROS, o colapso do MMP e a depleção de ATP. Em contraste, a superexpressão de SIRT3 atenuou todos os marcadores de senescência, melhorou o potencial de membrana mitocondrial, reduziu as ROS e elevou o ATP. Mecanisticamente, a superexpressão de SIRT3 regulou positivamente PINK1 e Parkin, componentes-chave da via de mitofagia, indicando que SIRT3 impulsiona o aumento da mitofagia. O silenciamento de PINK1 aboliu os efeitos protetores da superexpressão de SIRT3, posicionando a mitofagia mediada por PINK1 como downstream de SIRT3 nessa via. Importante destacar que a superexpressão de SIRT3 também aumentou significativamente a secreção de estradiol-17β e progesterona estimulada por FSH pelas hGCs, demonstrando a restauração da função endócrina.

Esses achados estabelecem uma cadeia mecanística: acúmulo de AGEs associado ao envelhecimento → downregulation de SIRT3 → mitofagia PINK1/Parkin prejudicada → mitocôndrias disfuncionais → senescência das células da granulosa → esteroidogênese reduzida → envelhecimento ovariano. O estudo posiciona tanto SIRT3 quanto o aumento da mitofagia (alcançável com agentes como urolithin A) como alvos terapêuticos passíveis de ação. As limitações incluem o delineamento in vitro, o uso de uma linhagem celular em paralelo com células primárias e a ausência de modelos in vivo de envelhecimento ovariano. Se a ativação sistêmica de SIRT3 ou a suplementação com urolithin A pode preservar de forma significativa a reserva ovariana em mulheres mais velhas ainda precisa ser testado em ensaios clínicos.