Há décadas, cientistas tratam o espermatozoide como um “pacote mínimo”: uma estrutura enxuta, feita basicamente para transportar DNA. Um novo estudo com camundongos sugere que esse retrato pode estar incompleto.
Os dados indicam que, ao longo do caminho até a maturação, os espermatozoides parecem adquirir moléculas de RNA mensageiro (mRNA) e possivelmente entregá-las ao embrião depois da fertilização.
Se isso se confirmar, pais teriam um meio de influenciar a prole para além dos genes que repassam.
A pesquisa foi conduzida por Colin Conine, epigeneticista da Universidade da Pensilvânia.
Bluma Lesch, geneticista da Universidade Yale e que não participou do trabalho, classificou os resultados como “potencialmente muito significativo”.
Ainda assim, Lesch e outros especialistas fizeram questão de delimitar com cuidado o que o estudo já demonstra - e o que ainda não comprova.
Mais do que apenas transferência de DNA
Depois de sair dos testículos, o espermatozoide atravessa o epidídimo, um tubo fortemente enrolado no qual ele finaliza sua maturação.
Em geral, supunha-se que, nessa etapa, ele já teria perdido a maior parte do conteúdo celular. Agora, essa premissa parece menos segura.
Pesquisadores já sabiam que o espermatozoide carrega pequenos fragmentos de RNA capazes de silenciar a expressão de genes.
Esses fragmentos foram associados à transmissão, para os filhos, de efeitos relacionados à alimentação, ao estresse e aos hábitos de atividade física do pai.
O mRNA, porém - moléculas mais longas que carregam instruções para a produção de proteínas - era considerado um caso totalmente diferente.
“A história do mRNA foi completamente inexplorada”, disse Conine.
O que os experimentos de laboratório revelaram
O grupo sequenciou mRNAs presentes em espermatozoides de camundongos, em células que revestem o epidídimo e em microvesículas chamadas epididimossomos, que transportam carga molecular entre células.
O padrão observado foi consistente: conforme avançam pelo tubo, os espermatozoides vão acumulando mRNAs, e os epididimossomos parecem ser a fonte desse material.
Em testes de laboratório, vesículas originadas do trecho final do epidídimo - onde a maturação é concluída - transferiram mRNAs diretamente para espermatozoides ainda imaturos.
Os transcritos transferidos coincidiram com aqueles encontrados em espermatozoides naturalmente maduros.
Do pai para o embrião
Detectar essas moléculas dentro do espermatozoide já seria, por si só, relevante. O ponto que realmente eleva a importância é a possibilidade de elas seguirem adiante - chegando ao próprio embrião.
A equipe observou que alguns mRNAs presentes em espermatozoides maduros não aparecem em óvulos não fertilizados, mas passam a ser detectados após a fertilização. A explicação mais simples é que o espermatozoide os levou até lá.
Como condições ambientais - como dieta, estresse ou exercício - podem induzir a produção de mRNA no pai, isso sugere uma via surpreendentemente direta pela qual a experiência de vida masculina poderia influenciar a geração seguinte.
Trata-se de um canal ainda mais direto de influência paterna do que a rota via pequenos RNAs que a ciência já conhecia.
Segundo Conine, isso estabelece um mecanismo pelo qual o ambiente pode influenciar diretamente o espermatozoide e, em seguida, potencialmente afetar a próxima geração.
O RNA afeta o desenvolvimento do embrião?
Encontrar as moléculas é uma etapa. Demonstrar que elas têm função é outra.
Para avaliar se o RNA entregue pelo espermatozoide de fato altera o desenvolvimento embrionário, o time injetou sequências longas de RNA em partenotos - óvulos de camundongo induzidos a se desenvolver sem espermatozoide.
As células mudaram seus padrões de expressão gênica e passaram a se parecer com os de embriões fertilizados normalmente, o que sugere que RNAs longos provenientes do espermatozoide podem atuar após a fertilização, regulando a expressão gênica embrionária.
O grupo também analisou humanos. Espermatozoides humanos maduros carregavam equivalentes de muitos dos mesmos mRNAs identificados em camundongos, o que aumenta a possibilidade de que o mesmo mecanismo exista em pessoas.
Limitações do estudo e próximas etapas
Lesch disse que, no início, duvidou que mRNAs íntegros pudessem persistir em espermatozoides maduros, mas reconheceu que a equipe de Conine “fez um bom trabalho ao sustentar a presença de mRNAs de comprimento total”.
Ela também separou com precisão o que os experimentos com embriões realmente demonstram.
Segundo Lesch, os achados funcionam como uma prova de princípio de que isso pode acontecer. “Não acho que demonstre plenamente que isso acontece.”
Eric Miska, biólogo de RNA da Universidade de Cambridge, inseriu o estudo em um cenário mais amplo: um conjunto crescente de evidências de que espécies de RNA circulam entre tecidos de formas que os pesquisadores não esperavam.
“Quanto mais espécies de RNA encontramos se movendo de um tecido para outro, é muito empolgante, certo? A grande questão vai ser entender como essa informação é interpretada”, disse Miska.
Por enquanto, a hipótese de que o espermatozoide possa carregar não apenas o DNA do pai, mas também mensagens moleculares moldadas por suas vivências, já está mudando a forma como cientistas pensam sobre herança.
Se essas mensagens vierem a influenciar o desenvolvimento embrionário, pais podem transmitir mais do que apenas genes.
Comentários
Ainda não há comentários. Seja o primeiro!
Deixar um comentário