Pesquisadores de Toronto fizeram uma importante descoberta: um evento molecular único em nossas células pode ser a chave para explicar como evoluímos para nos tornar a espécie animal mais inteligente do planeta.
Polêmica de lado sobre o verdadeiro grau de inteligência humana, o fato é que Benjamin Blencowe, um renomado professor de Toronto, juntamente com sua equipe, descobriu uma pequena mudança em uma proteína chamada PTBP1 que pode estimular a criação de neurônios. Esse evento molecular pode ser a chave para entendermos como se deu a evolução do cérebro até os mamíferos, considerados os maiores e mais complexos entre os vertebrados.
Semelhanças genéticas
O tamanho e a complexidade dos cérebros variam enormemente entre os vertebrados. Entretanto, não está claro como essas diferenças surgiram. Seres humanos e rãs, por exemplo, vêm evoluindo separadamente por 350 milhões de anos e têm habilidades cerebrais bem distintas. E os cientistas já demonstraram que elas usam um repertório de genes notavelmente semelhante ao nosso.
A pergunta que intriga até mesmo os pesquisadores: como é que um número semelhante de genes, que também são ligados e desligados de forma parecida em diversas espécies de vertebrados, é capaz de gerar órgãos tão variáveis em complexidade?
Splicing alternativo
A chave para essa variação de complexidade estaria associada em um processo conhecido como splicing alternativo (SA). Através dele, os fragmentos genéticos – exons – são embaralhados de forma a variar os seus produtos: as proteínas. Dessa maneira, os “blocos de construção da vida”, como podem ser chamadas as proteínas, ultrapassam em muito o número de genes que as originam. É como o Lego, aquele brinquedo de blocos de montar.
E o que isso quer dizer? Isso significa que a capacidade de uma célula para regular essa diversidade proteica reflete a sua capacidade para assumir diferentes funções no corpo. Um trabalho anterior de Blencowe já havia demonstrado que a prevalência do SA aumenta com a complexidade dos vertebrados. Assim, embora os genes que constituam os corpos dos vertebrados sejam bem semelhantes, as proteínas originadas por eles variam muito entre os animais; e mais nos mamíferos que nas aves e anfíbios.
No cérebro
“Queríamos ver se o SA poderia provocar diferenças morfológicas nos cérebros de diferentes espécies de vertebrados”, disse Serge Gueroussov, autor principal do estudo e estudante de pós-graduação no laboratório de Blencowe. Anteriormente, a PTBP1 já havia sido apontada como uma proteína que assume uma forma diferente nos mamíferos, em relação a todos os outros vertebrados. Esta forma especial da PTBP1, nos mamíferos, é mais curta. Isso porque um pequeno fragmento é omitido durante o SA.
PTBP1 é tanto um alvo como a principal proteína reguladora do SA. Seu trabalho em uma célula embrionária é impedi-la de se tornar um neurônio. A grande e interessante implicação deste trabalho é que esse evento molecular pode ser a explicação para a diferença na quantidade relativa de neurônios presentes no cérebro de homens, aves e outros animais vertebrados. O estudo foi publicado na revista Science.
