Novo DNA
Pesquisadores encontram em células saudáveis de humanos e camundongos dezenas de milhares de pequenas moléculas de um DNA até então desconhecido. O material genético descoberto é circular e não faz parte do nosso genoma.
Novo DNA encontrado no núcleo de células humanas sadias é circular e milhões de vezes mais curto que o DNA cromossômico. (montagem: Sofia Moutinho/ Sxc.hu)
Todas as células do nosso corpo têm a mesma informação genética, certo? Errado. Um grupo internacional de pesquisadores acaba de descobrir em tecidos sadios de humanos e camundongos uma nova forma de DNA proveniente de pequenos cortes no DNA cromossômico. Esse material genético não está presente no núcleo de todas as células, o que significa que temos células com diferentes sequências de DNA – um verdadeiro mosaico genético.
O novo DNA foi batizado de microDNA por ser muito pequeno, com no máximo 400 unidades básicas (bases nitrogenadas) – uma quantidade ínfima se comparada aos cerca de 3 bilhões do DNA cromossômico. Além disso, ele não tem a forma de uma hélice linear, mas sim circular.
O microDNA não está presente no núcleo de todas as células, o que significa que temos células com diferentes sequências de DNA – um verdadeiro mosaico genético
DNAs circulares são comuns em bactérias e já haviam sido encontrados em mamíferos, mas em maior tamanho e somente em células cancerosas. Até hoje os cientistas não sabem precisar a sua origem. Alguns acreditam se tratar de uma mutação. Outros apostam que o DNA circular é formado por pedaços de DNA cromossômico que, por alguma razão, se desprendem e têm suas pontas unidas em círculo.
A nova pesquisa, publicada na edição eletrônica da Science, comprova que pelo menos o microDNA tem origem em pequenos cortes de DNA cromossômico, chamados no jargão científico de microdeleções. Os pesquisadores supõem que esses cortes sejam provocados por um erro durante a duplicação celular.
Para chegar a essa conclusão, a equipe de pesquisadores realizou o sequenciamento genético dos microDNAs e também do DNA cromossômico encontrados em células humanas e de camundongos. As sequências de unidades básicas do microDNA foram comparadas com os cortes presentes no DNA comum e eles perceberam que os pedaços pareciam se encaixar como peças de um quebra-cabeça.
“Nossas análises das sequências de DNA mostraram que algumas sequências do segmento linear de DNA que normalmente se apresentam em nossos cromossomos tinham se juntado formando um círculo”, conta Anindya Dutta, bioquímico da Universidade da Virgínia, Estados Unidos, e líder do estudo.
O microDNA é formado por pequenos cortes no DNA cromossômico. (imagem:Sofia Moutinho)
Enquanto algumas das células analisadas durante a pesquisa não apresentavam um microDNA sequer, outras continham dezenas de milhares deles. Os pesquisadores também constataram que todos tiveram origem em segmentos de DNA com genes ativos, e não no DNA lixo – como é chamada a maior parte de nossos genes, que ainda não tem função conhecida.
Possível indicador de doenças
De acordo com o líder do estudo, a falta dessas sequências de genes em algumas células deve ser mais estudada, pois pode ter relação com doenças como a esquizofrenia e o autismo, ambas causadas por predisposições genéticas, mas que ainda não tiveram um gene específico a elas associado.
Dutta explica que a presença de microDNAs também pode ser um indicativo de risco de câncer. Isso porque o corte no DNA cromossômico pode retirar os chamados genes de supressão de tumor que, como diz o nome, reduzem a chance de uma célula se tornar um tumor.
“Todas as nossas células têm duas cópias de cada um desses genes, uma do pai e outra da mãe”, explica. “Para perder a atividade desse gene, as duas cópias precisam ser desativadas, e agora temos que assumir a possibilidade de que elas possam ser desativadas em algumas células de um tecido por causa do processo que leva à formação dos microDNAs.”
O próximo passo da pesquisa será justamente estudar as ligações entre o novo DNA e doenças. Além disso, a equipe também pretende verificar se existem características comuns aos microDNAs de um mesmo tecido.
Incertezas
O biólogo Milton Moraes, da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), reconhece a relevância da descoberta, mas ressalta que ainda é muito cedo para fazer algumas afirmações como, por exemplo, a de que os cortes que geram o microDNA têm mesmo origem em erros durante a duplicação celular.
Milton Moraes, da Fiocruz, reconhece a relevância da descoberta, mas ressalta que ainda é muito cedo para fazer algumas afirmações
Moraes aponta a possibilidade de que os microDNAs estejam ligados a processos de morte celular. “Quando células sofrem um processo de morte celular, há geração de fragmentos de DNA tão pequenos quanto os microDNAs descobertos”. E prossegue: “Então, pode ser que haja alguma relação entre os mecanismos de indução de morte celular e a formação de microDNA.”
“A descoberta é sem dúvida uma boa novidade”, reforça Moraes. “Mas é bom lembrar que uma pesquisa como essa deve levar pesquisadores de diversas áreas a buscar os microDNAs em seus modelos de estudos e, apenas a partir dessa nova onda de resultados, é que poderemos avaliar o que de fato representa esse achado.”
Sofia Moutinho
Ciência Hoje On-line
Sofia Moutinho
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