Desenvolvimento do Embrião Ligado a uma Infecção Viral de 500 Milhões de Anos
Uma fase fundamental no desenvolvimento inicial dos embriões foi associada a um vírus que se fundiu com o DNA ancestral de formas de vida complexas, como os seres humanos, há mais de meio bilhão de anos. Estima-se que sequências provenientes de retrovírus antigos compõem cerca de 8 a 10 por cento do código genético humano atual. Esses vírus infectaram as primeiras formas de vida em nosso planeta, deixando marcas em nossa composição genética.
Cientistas do Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) da Espanha descobriram uma relação entre esses elementos virais e o crescimento dos embriões, o que pode ter implicações significativas para a criação de embriões sintéticos e para o avanço da medicina regenerativa.
Segundo Sergio de la Rosa, biólogo do CNIO, anteriormente esses resquícios de vírus eram considerados material genético inútil ou até prejudicial, muitas vezes descartados como “DNA lixo”.
A crença era de que a presença de elementos virais em nosso genoma era provavelmente prejudicial.
Em estudos detalhados com modelos de camundongos, o grupo de pesquisa identificou uma proteína retroviral chamada MERVL-gag. Essa proteína desempenha um papel na regulação das etapas iniciais do desenvolvimento embrionário logo após a fertilização.
A transformação crucial acontece quando as primeiras células totipotentes (capazes de se transformar em qualquer tipo de célula do organismo) evoluem para células pluripotentes (capazes de se desenvolver em qualquer tipo de tecido do corpo, excluindo o tecido placentário).
Esse processo de especialização passo a passo no desenvolvimento embrionário é o que diferencia uma massa de células em diversas formas de vida, como gatos, pepinos do mar, minhocas ou humanos. O estudo demonstrou a influência da MERVL-gag em um gene chamado URI, que se acredita ser essencial para que as células alcancem a pluripotência.
Djouder, outro pesquisador, destaca que esta é uma função completamente nova para retrovírus endógenos. Eles descobriram um novo mecanismo que mostra como um retrovírus endógeno impacta diretamente os fatores de pluripotência.
A equipe de pesquisa observou níveis elevados de expressão da proteína MERVL-gag durante a fase inicial de totipotência do desenvolvimento embrionário. Estes níveis diminuíram gradualmente à medida que o URI ganhava mais controle sobre o comportamento das células.
Essa descoberta ilustra um equilíbrio delicado entre proteínas, genes e pluripotência, todos moldados por centenas de milhões de anos de processos evolutivos, todos dependentes de um vírus antigo.
Esta transição de algumas células para uma criatura viva é crucial para o desenvolvimento bem-sucedido de embriões artificiais. Essa pesquisa contribui para nosso entendimento de questões relacionadas à gravidez e fertilidade.
De la Rosa aponta que esses retrovírus, que evoluíram conosco por milhões de anos, desempenham papéis significativos, como a regulação de outros genes. Esse insight abre um campo de investigação científica incrivelmente ativo.
Ademais, a descoberta reforça a ideia de que nosso genoma é um mosaico complexo de histórias evolutivas, onde até mesmo os elementos outrora vistos como parasitários desempenham funções cruciais. Os resultados do CNIO oferecem uma nova perspectiva sobre como interações ancestrais entre vírus e hospedeiros podem ter moldado não apenas o nosso DNA, mas também processos biológicos fundamentais.
Este entendimento reforça a importância de olhar para o nosso DNA não apenas como um código genético, mas como um registro histórico de interações biológicas e evolutivas. À medida que avançamos em nosso conhecimento sobre a genética, torna-se cada vez mais claro que os elementos que compõem nosso genoma são mais interconectados e interdependentes do que se pensava anteriormente.
A pesquisa do CNIO não só abre caminhos para novas terapias e técnicas de medicina regenerativa, mas também oferece insights valiosos sobre a natureza dinâmica e a complexidade do genoma humano. Em um contexto mais amplo, esses estudos ajudam a esclarecer como a vida na Terra evoluiu e se adaptou ao longo de milhões de anos, destacando o papel dos vírus como agentes influentes na história evolutiva. [Science Alert]
