Vírus mudaram expressão gênica em células-tronco embrionárias

Há milhares de anos, vírus mudaram a forma como os genes são ativados e desativados em células estaminais embrionárias.

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07 Junho 2010 | 14h02

Alteração no genoma causados por infecções virais modificaram a expressão gênica de células estaminais embrionárias.

Alteração no genoma causados por infecções virais modificaram a expressão gênica de células estaminais embrionárias.

Uma equipe internacional de cientistas, envolvendo pesquisadores de Singapura e EUA, descobriu que infecções virais há milhares de anos mudaram a forma como os genes são ativados e desativados em células estaminais (células-tronco) embrionárias. O estudo fornece provas de que peças móveis de material genético (DNA), como sequências virais, podem ser elementos de controle que afetam a regulação gênica.

Na década de 1950, Barbara McClintock – vencedora do Nobel em Fisiologia e Medicina – levantou a hipótese de que elementos transponíveis no DNA poderiam modificar a atuação dos genes. Agora, os pesquisadores conseguiram mostrar evidências de que a teoria está correta, utilizando novas tecnologias de seqüenciamento de genoma em ratos.

Genes e proteínas

A equipe analisou regiões do código genético associadas a três proteínas regulatórias (OCT4, NANOG e CTCF) de células estaminais embrionárias, de humanos e roedores. Os pesquisadores encontraram muitas similaridades, mas também muitas diferenças no método e tipo de genes que estavam sendo regulados nos humanos. Eles descobriram que tipos específicos de viroses que foram inseridos no genoma há milhares de anos teriam modificado a rede reguladora dos genes.

“Este estudo é uma viagem experimental e computacional de força”, diz Cedric Feschotte, professor da Universidade do Texas, Arlington, nos EUA. “Ele fornece evidência incontestável de que alguns elementos transponíveis, que muitas vezes são tidos apenas como DNA lixo, são componentes chave de um código regulatório subjacente ao desenvolvimento humano”.

Este tipo de comparação entre genes reguladores de ratos e homens ajuda pesquisadores a compreenderam como células-tronco se diferenciam no corpo para formar diferentes tecidos. “Este entendimento é fundamental para um melhor desenvolvimento da medicina regenerativa para doenças como o mal de Parkinson e leucemia”, explica Guilherme Bourque, autor sênior do estudo do Genome Institute of Singapore.

De acordo com os pesquisadores, a descoberta estabelece um novo mecanismo para a regulação da expressão gênica, mostrando que os locais de ligação para fatores regulatórios dos genes não são, muitas vezes, no mesmo lugar em ratos e humanos. Além disso, a equipe conseguiu demonstrar que muitas regiões estão dentro de uma classe de sequências do DNA chamadas de elementos transponíveis – devido a sua capacidade de mover para novos locais do genoma.

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