Neste ano o Prêmio Nobel 2024 vai para pesquisadores de microRNA, concedido aos cientistas americanos Victor Ambros e Gary Ruvkun por suas pesquisas. Suas descobertas ajudam a explicar como o corpo humano é composto por uma grande variedade de tecidos diferentes.
Os microRNAs influenciam como os genes – as instruções para a vida – são controlados dentro dos organismos, incluindo os humanos. Os vencedores compartilham um fundo de prêmios no valor de 11 milhões de coroas suecas (cerca de £810.000).
Como o microRNA influencia a expressão genética
Diferenças entre as células do corpo humano
Cada célula do corpo humano contém as mesmas informações genéticas, contidas em nosso DNA. No entanto, apesar de começarem com o mesmo material genético, as células do corpo humano são drasticamente diferentes em forma e função.
Por exemplo, os impulsos elétricos das células nervosas são distintos das batidas rítmicas das células cardíacas. As células do fígado, responsáveis pelo metabolismo, são diferentes das células dos rins, que filtram a ureia do sangue. Da mesma forma, as células da retina, que captam luz, possuem funções distintas das células brancas do sangue, que produzem anticorpos para combater infecções.
Essa diversidade surge a partir da expressão gênica, onde diferentes genes são ativados em diferentes células, apesar de todas elas terem o mesmo DNA.
Descoberta que deu o Prêmio Nobel 2024 para pesquisadores de microRNA
Os cientistas Victor Ambros e Gary Ruvkun foram os primeiros a descobrir os microRNAs e como eles controlam a expressão gênica em diferentes tecidos.
A Assembleia Nobel do Instituto Karolinska da Suécia, responsável pela seleção dos vencedores do prêmio de medicina e fisiologia, afirmou que: “Sua descoberta revolucionária revelou um novo princípio de regulação genética que se mostrou essencial para organismos multicelulares, incluindo os humanos.”
Atualmente, sabe-se que o genoma humano codifica mais de 1.000 microRNAs.
A importância dos microRNAs na evolução e nas doenças
O papel dos microRNAs na evolução
Sem a capacidade de controlar a expressão gênica, todas as células de um organismo seriam idênticas. Assim, os microRNAs foram fundamentais para permitir a evolução de formas de vida complexas.
Além disso, a regulação anormal dos microRNAs pode contribuir para o desenvolvimento de doenças, incluindo o câncer e algumas condições genéticas, como a perda auditiva congênita e distúrbios ósseos.
Exemplo severo: síndrome de DICER1
Um exemplo severo de desregulação é a síndrome de DICER1, que leva ao desenvolvimento de câncer em uma variedade de tecidos. Esta síndrome é causada por mutações que afetam os microRNAs.
A pesquisa pioneira com o verme C. elegans
O estudo com o verme nematoide
Victor Ambros, de 70 anos, trabalha na Escola de Medicina da Universidade de Massachusetts, enquanto Gary Ruvkun, de 72 anos, é professor na Escola de Medicina de Harvard. Ambos realizaram suas pesquisas no verme nematoide C. elegans.
Os cientistas experimentaram uma forma mutante do verme que falhava em desenvolver certos tipos de células e, eventualmente, focaram em pequenas peças de material genético, ou microRNAs, que eram essenciais para o desenvolvimento dos vermes.
Indice
Como funciona a regulação por microRNA
O processo de regulação gênica por microRNA ocorre da seguinte forma:
- Um gene, ou instrução genética, está contido no DNA.
- As células fazem uma cópia dessa instrução, chamada de RNA mensageiro (mRNA).
- Esse mRNA viaja para fora do núcleo da célula e instrui as fábricas de proteínas da célula a produzir uma proteína específica.
- Os microRNAs se ligam ao mRNA, impedindo-o de funcionar.
- Essencialmente, o microRNA impede que o gene seja expresso na célula.
Pesquisas adicionais mostraram que esse processo não era exclusivo dos vermes, mas sim um componente fundamental da vida na Terra.
Impacto da descoberta na ciência e na medicina
O professor Janosch Heller, da Universidade da Cidade de Dublin, disse estar “encantado” ao saber que o prêmio foi concedido a Ambros e Ruvkun. Segundo ele, “o trabalho pioneiro deles na regulação gênica pelos microRNAs abriu caminho para pesquisas inovadoras em terapias para doenças devastadoras, como a epilepsia, além de nos revelar a maravilhosa maquinaria que controla o que acontece em nossas células.”
Fonte: BBC NEWS