De acordo com a epigenética – o estudo das mudanças hereditárias
na expressão genética não diretamente codificada no nosso DNA – nossas
experiências de vida podem ser repassadas aos nossos filhos e aos filhos
dos nossos filhos. Estudos sobre sobreviventes de eventos traumáticos
têm sugerido que a exposição ao estresse pode realmente ter efeitos
duradouros sobre as gerações seguintes. Mas como exatamente são estas
“memórias” genéticos passada?
Um novo estudo aponta o mecanismo preciso que transforma a herança de influências ambientais “on” e “off”. Crédito: © Sergey Nivens / Fotolia |
Um novo estudo da Tel Aviv University aponta
o mecanismo preciso que transforma a herança das influências ambientais
“on” e “off”. A pesquisa, publicada na revista Cell é liderada
pelo Dr. Oded Rechavi e seu grupo TAU’s Faculty of Life Sciences and
Sagol School of Neuroscience, e revela as regras que ditam quais as
respostas epigenéticas serão herdadas, e por quanto tempo.
“Até agora, tem sido assumido que uma
diluição passiva ou decadente governa a herança de respostas
epigenéticas”, disse Dr. Rechavi. “Mas nós mostramos que há um processo
ativo que regula a herança epigenética através de gerações.”
Passando o stress de uma geração para a próxima
Os pesquisadores têm se preocupado com a
forma na qual os efeitos do stress, trauma e outras exposições
ambientais são passados de uma geração para a outra durante anos.
Pequenas moléculas de RNA – sequências curtas de RNA que regulam a
expressão de genes – estão entre os principais fatores envolvidos na
mediação este tipo de herança. Dr. Rechavi e sua equipe já havia
identificado um mecanismo de um “pequeno RNA-herança” através da qual
moléculas de RNA produziram uma resposta às necessidades de células
específicas e como eles foram regulamentados entre as gerações.
“Nós já mostramos que vermes herdam
pequenos RNAs na sequência de infecções virais de seus pais. Estes
pequenos RNAs ajudaram a preparar seus filhos para problemas similares”,
disse Dr. Rechavi. “Também identificaram um mecanismo que amplifica
pequenos RNAs hereditários através das gerações, assim, a resposta não
foi diluída. Descobrimos que as enzimas chamadas RdRPs são requeridos para a criação de pequenos RNAs renovados para manter a resposta nas gerações subsequentes.”
A maioria das respostas epigenéticas herdadas em vermes C. elegans
foram encontradas persistindo por apenas algumas gerações. Isso criou a
hipótese de que efeitos epigenéticos simplesmente “esgotam-se” ao longo
do tempo, através de um processo de diluição ou de decadência.
“Mas esta suposição ignorou a
possibilidade de que este processo não simplesmente desaparece, mas em
vez disso é regulado” disse o Dr. Rechavi. Este estudo foi feito com
vermes C. elegans e com pequenos RNAs que têm como alvo a GFP
(proteína fluorescente verde), um gene repórter normalmente utilizado em
ensaios. “Seguindo pequenos RNAs hereditários que regulavam GFP – que
quando ‘silenciados’ em sua expressão – nos revelaram um mecanismo de
herança ativa, sintonizável que pode ser transformado ‘on’ ou ‘off ‘ “.
Os cientistas descobriram genes específicos, que deram o nome de “MOTEK” (Modified Transgenerational Epigenetic Kinetics), estavam envolvidos em ligar e desligar as transmissões epigenéticas.
“Descobrimos como manipular a duração
transgeracional de herança epigenética em vermes, alternando ‘on’ e
‘off’ nos pequenos RNAs que os vermes utilizam para regular genes”,
disse Dr. Rechavi. “Estas chaves são controladas por uma interação de
feedback entre pequenos RNAs de regulação de genes, que são herdadas, e
os genes MOTEK que são necessários para produzir e transmitir esses
pequenos RNAs através das gerações.
“O feedback determina se a memória
epigenética continuará na descendência ou não, e quanto tempo cada
resposta epigenética vai durar.”
A teoria abrangente da hereditariedade?
Apesar de sua pesquisa ter sido realizada
em vermes, a equipe acredita que a compreensão dos princípios que
controlam a herança de informação epigenética é crucial para a
construção de uma teoria abrangente da hereditariedade para todos os
organismos, incluindo os humanos.
“Agora estamos planejando estudar os
genes MOTEK para saber exatamente como esses genes afetam a duração dos
efeitos epigenéticos”, disse Leah Houri-Zeevi, um estudante de PhD no
laboratório do Dr. Rechavi e primeiro autor do paper. “Além disso,
estamos planejando analisar se existem mecanismos semelhantes em seres
humanos”.
Fonte: Science Daily