Achado ‘elo perdido’ bacteriano fundamental a pensamento e memória do ser humano

Os canais de cálcio que se abrem e fecham em resposta a sinais elétricos no cérebro são essenciais para o pensamento, memória e contrações musculares.

A descoberta de um canal de cálcio que é possivelmente um eixo perdido na evolução dos canais de cálcio de mamíferos foi relatada nesta terça-feira (25) no portal eLife.

Um dos autores do estudo, o professor Takushi Shimomura, do Instituto Nacional de Ciências Fisiológicas do Japão, pontua que, com “base em estudos anteriores, os cientistas já tinham adiantado a hipótese de que os canais de cálcio encontrados nos mamíferos evoluíram de um antepassado bacteriano, mas não foram capazes de encontrar esse elo perdido”.

O cientista espera que “a identificação deste canal de cálcio bacteriano ancestral, nos ajude a compreender melhor a relação estrutural, funcional e evolutiva entre os canais de cálcio bacterianos e os dos mamíferos”.

Shimomura e restante equipe estudaram as sequências genéticas dos canais de cálcio (CaVs) de origem bacteriana em busca de potenciais canais ancestrais. Eles encontraram um canal que denominaram de CavMr na bactéria Meiothermus ruber. O CavMr é evolutivamente distinto de outros canais bacterianos já conhecidos.

Em seguida, os cientistas estudaram o que aconteceu quando efetuaram mutações no gene que codifica o CavMr. Os resultados obtidos indicaram que um pequeno resíduo de aminoácido glicina no filtro de seletividade do CavMr é uma característica que foi negligenciada e que determina a seletividade do cálcio.

Um resíduo de glicina também é observado no filtro de seletividade do subdomínio I e III dos CaVs dos mamíferos. Estas descobertas levaram a equipa a concluir que o CavMr liga os canais de cálcio a um antepassado bacteriano. “A nossa investigação fornece uma nova visão sobre o mecanismo universal da seletividade do cálcio tanto em mamíferos quanto em bactérias”, afirma o autor sênior do estudo, Katsumasa Irie.

O professor do Instituto de Fisiologia Celular e Estrutural da Universidade de Nagoya, Japão, acrescenta que o CavMr pode ser útil para se aprender mais sobre como o cálcio “controla a atividade cerebral”.

Irie conclui que o estudo da estrutura desses canais de cálcio poderia proporcionar uma compreensão mais profunda da evolução dos canais e ajudar a explicar a origem e os princípios subjacentes à seletividade do cálcio.

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