Ficha de leitura nº 1
Unidade de Ensino: Reprodução humana e manipulação da fertilidade
Conteúdo/assunto: Últimas descobertas das células totipotentes
Resumo: Hoje, os biólogos estão muito perto de conhecer cada um dos protagonistas moleculares e genéticos que regem esse milagre da vida. Contudo, ainda falta responder a importantes interrogações, tal como: "Como se formam tantas células diferentes a partir de uma única?"
Últimas descobertas científicas
A criação de um ser vivo a partir de uma única célula é, sem dúvida, o processo mais complexo e enigmático do universo. A ciência está prestes a desvendá-lo, mas algumas das suas fases ainda lhe resistem.
Cada um dos leitores que estão a ler este texto, enquanto coçam a orelha, viajam de comboio ou bebem um café comodamente instalados no sofá, surgiu de uma célula. Uma única. A fim de dar o salto desse solitário tijolo para um edifício biológico tão complexo como o ser humano, as células tiveram de dividir-se, antes de se deslocarem por todo o corpo e formarem estruturas sofisticadas e tecidos e órgãos especializados, numa ordem muito específica. Se tivesse ocorrido, durante o processo, o mais ínfimo erro, não estaria a ler estas linhas.
Há anos que os especialistas no desenvolvimento das primeiras etapas de vida procuram desvendar como se orquestra uma obra de tamanha envergadura, de modo que tudo aconteça no momento preciso e que cada elemento desempenhe exatamente o papel que lhe compete. Hoje, os biólogos estão muito perto de conhecer cada um dos protagonistas moleculares e genéticos que regem esse milagre da vida. Contudo, ainda falta responder a importantes interrogações. Seguem-se algumas delas.
Como se formam tantas células diferentes a partir de uma única?
As células que surgem nas primeiras horas do embrião devem saber, de imediato, se se vão transformar em neurónios ou constituir os músculos, se serão recetoras do olfato ou irão fazer parte de um osso, entre muitas outras possibilidades. Os encarregados de coordenar e dirigir o destino de cada unidade mínima vital são genes como o ZRF1, recentemente descrito por Luciano di Croce e os seus colegas do Centro de Regulação Genómica, com sede em Barcelona: “Quando o ZRF1 está ativo, age como uma máquina limpa-neves: desvia as proteínas que bloqueiam a transcrição dos genes que definirão o seu destino”, explicou Di Croce na revista Nature. Das leveduras aos mamíferos, incluindo, obviamente, o ser humano, todos os seres vivos contam com esse gene.
Porém, saber que papel lhes irá competir na vida é apenas o princípio da história. A seguir, é necessário que se ponham em movimento. Para as células embrionárias, não é tão simples como começar a correr. Nesse caso, como fazem? Mais importante: de que forma garantem que irão deslocar-se em conjunto? Um estudo recente, divulgado na revista Nature Physics, revelou a técnica. Segundo Xavier Trepat, investigador do Instituto de Bioengenharia da Catalunha e coautor do trabalho, as vagas que formam não se parecem com as do oceano, em que a principal força física é a gravidade. Seria mais plausível falar em deformações: as células interagem, empurram-se umas às outras e mudam de fisionomia. Dão assim origem a vagas que avançam aproximadamente um milímetro por dia.
Por outro lado, as diferenças entre os componentes celulares da pele e dos neurónios, por exemplo, são como da noite para o dia. Isso parece dever-se fundamentalmente a um processo denominado “endocitose”, como demonstraram, em 2013, cientistas do Laboratório Europeu de Biologia Molecular (EMBL), de Heidelberga (Alemanha). Os investigadores mostraram que as células se dobram e formam anéis superficiais, que trincam para produzir transformações rápidas e moldar a membrana. Isto é, “comem-se a si mesmas”, como descreveram Stefano de Renzis e os seus colegas na revista Nature Communications. Isso permite que se tornem esferas arredondadas, que adquiram a forma de fusos ou mesmo que desenvolvam estruturas tão especializadas como os axónios e as dendrites, que emergem dos neurónios como tentáculos elétricos.
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