Mutação genética de 700 milhões de anos explica origem de órgãos humanos

Centre for Genomic Regulation

Mutação genética que ocorreu há 700 milhões de anos contribuiu para o desenvolvimento de certos órgãos do corpo humano

Uma mutação genética que ocorreu há mais de 700 milhões de anos, no âmbito da evolução biológica, contribuiu para o desenvolvimento de certos órgãos e de estruturas complexas do corpo humano e de outros seres vertebrados.

Esta é a conclusão de um estudo científico liderado pelo professor Manuel Irimia, do Centro para a Regulação Genômica (CRG), organização internacional de pesquisa biomédica, e que foi publicado na revista Nature Communications.

A pesquisa fala de “um acaso no processo evolutivo, sem nenhum propósito biológico aparente”, que provocou a mutação genética fundamental para o desenvolvimento da espécie humana como hoje a conhecemos.

A mutação teria ocorrido numa fase muito inicial da evolução biológica, após a separação do nosso grupo das anêmonas do mar, explica o CRG em comunicado sobre a pesquisa.

O “erro aleatório” no processo de evolução “iniciou, milhares de anos mais tarde, a ligação entre duas redes reguladoras de genes” que se tornou “fundamental para a origem de muitos órgãos e estruturas de vertebrados“, como os pulmões, o ouvido interno e os antebraços, explicam os cientistas.

A mutação facilitou a ligação da rede de genes envolvidos no desenvolvimento do embrião animal, designadamente um gene da família do Fgfr (receptores do fator de crescimento de fibroblastos) e a ESRP, uma família de proteínas reguladoras.

Estes genes, especialmente os da família da ESRP, controlam a forma como são codificadas as proteínas para assumirem determinadas funções. São uma espécie de “interruptor molecular” que determina como as células se comportam e como interagem com suas vizinhas, durante o desenvolvimento embrionário. Quando não estão presentes, o processo se desenrola de forma diferente e as proteínas assumem outras funções.

“Estudamos as funções dos genes ESRP durante a embriogênese de vários animais”, explica Manuel Irimia, citado pelo CRG.

“Nossos resultados sugerem que estes genes fizeram parte de uma maquinaria genética antiga, compartilhada por animais tão diferentes como peixes, ouriços-do-mar ou nós mesmos, que controla a integração de certas células nos revestimentos dos órgãos em desenvolvimento”, explica.

“Este é um passo fundamental na formação de alguns órgãos e é o reverso do processo central à metástase do câncer, através do qual as células deixam o tumor para colonizar outras partes do corpo”, acrescenta o cientista.

“É surpreendente descobrir que um único gene (ESRP), através do seu papel biológico ancestral (aderência celular e motilidade), tem sido usado em toda a escala animal para fins muito diferentes: do sistema imunológico de um equinodermo [grupo de animais marinhos que incluem as estrelas-do-mar] aos lábios, pulmões ou ouvido interno dos humanos”, refere o professor Jordi Garcia-Fernàndez, da Universidade de Barcelona, também envolvido na pesquisa e igualmente citado pelo CRG.

Garcia-Fernàndez destaca que “a descoberta confirma quão versátil é a evolução biológica”, com “a mesma fundação e ferramentas genéticas” podendo ser “usadas para construir uma cabana de madeira ou um arranha-céus“.

Segundo a pesquisa, é excepcional “como o acaso é tão importante para a evolução”.