Memória Epigenética no Esperma

Prévia do material em texto

1/2
Sabemos como o esperma "lembra" e passa por traços não
codificados em embriões
Micrografia eletrônica de um espermatozóide. (Steve Gschmeissner/Biblioteca de Fotos da
Cisência/Getty Images)
Estudos em mamíferos mostraram que as “memórias” de vários efeitos ambientais – como dieta, peso e
estresse – podem ser transmitidas de pais para filhos, apesar desses efeitos não serem codificados nas
sequências de DNA transportadas por espermatozóides.
Graças a um estudo de 2021, temos uma explicação de como isso é possível.
A história tem muito a ver com a epigenética. As moléculas que se ligam ao DNA podem agir como
interruptores on-off que controlam quais seções de DNA são usadas – mas até 2021, não sabíamos qual
dessas moléculas pode transportar as configurações marcadas pelas experiências de vida de um pai,
para ser incorporada em um embrião via espermatozóide.
“O grande avanço com este estudo é que ele identificou um meio não baseado em DNA pelo qual o
esperma se lembra do ambiente de um pai (dieta) e transmite essa informação para o embrião”, disse
Sarah Kimmins, epigenista da Universidade McGillsaid, em 2021.
Usando camundongos, o epigeneticista Ariane Lismer e seus colegas foram capazes de demonstrar que
os efeitos de uma dieta deficiente em folato poderiam ser transmitidos alterando as moléculas de
histonas no esperma. Simplificando, as histonas são realmente proteínas básicas que o DNA serpenteia
para armazenamento livre de emaranhados.
Em mamíferos, quando os corpos machos constroem espermatozóides, eles jogam fora a maioria dos
carretéis de histona, para permitir o empacotamento mais apertado.
Mas uma pequena porcentagem ainda permanece (1 por cento em camundongos e 15% em humanos),
fornecendo andaimes para DNA em regiões específicas para a criação e função de espermatozóides,
https://doi.org/10.1073/pnas.1806333115
https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0914-13.2013
https://undefined/what-your-father-did-before-you-were-born-could-influence-your-future
https://www.sciencealert.com/epigenetic-changes
https://www.mcgill.ca/newsroom/channels/news/how-sperm-remember-329649
2/2
metabolismo e desenvolvimento embrionário – para permitir que os mecanismos celulares façam uso
dessas instruções de DNA.
A modificação química dessas histonas – a forma mais comum é a metilação – é o que permite ou
impede que o DNA seja “lido” para que possa ser transcrito em produtos de proteína. A má alimentação
pode fazer com que essas histonas alterem seu estado de metilação.
É por isso que ouvimos sobre a importância do folato para as mulheres durante a gravidez: o folato da
mãe ajuda a estabilizar a metilação do DNA em seus filhotes.
Ao alimentar ratos machos com uma dieta deficiente em relação ao folato desde o momento em que
foram desmamados, os pesquisadores foram capazes de rastrear as mudanças nas histonas do
esperma do macho e nos embriões resultantes. E, de fato, as alterações da histona do esperma também
estavam presentes no embrião em desenvolvimento.
“Ninguém foi capaz de rastrear como essas assinaturas ambientais herdaveis são transmitidas do
esperma para o embrião antes”, disse Lismer em 2021.
A equipe também descobriu que esses efeitos poderiam ser cumulativos e levar a um aumento na
gravidade dos defeitos congênitos.
Curiosamente, os defeitos congênitos observados nos camundongos, incluindo o subdesenvolvimento
no nascimento e anormalidades da coluna vertebral, estão bem documentados em populações humanas
deficientes em folato.
Os pesquisadores esperam que a expansão do nosso conhecimento dos mecanismos de herança revele
maneiras adicionais de tratar e prevenir tais condições. Mas há muito mais para trabalhar antes disso.
“Nossos próximos passos serão determinar se essas mudanças prejudiciais induzidas nas proteínas
espermáticas (histones) podem ser reparadas. Temos um novo trabalho empolgante que sugere que
este é realmente o caso”, disse Kimmins.
Este estudo foi publicado na Developmental Cell.
Uma versão do artigo foi publicada pela primeira vez em março de 2021.
https://en.wikipedia.org/wiki/Methylation
https://www.sciencealert.com/experts-just-released-another-report-urging-all-young-women-to-take-this-daily-supplement
https://doi.org/10.1016/j.jnutbio.2010.10.003
https://www.mcgill.ca/newsroom/channels/news/how-sperm-remember-329649
https://www.sciencealert.com/experts-just-released-another-report-urging-all-young-women-to-take-this-daily-supplement
https://doi.org/10.1177/15648265080292s129
https://www.mcgill.ca/newsroom/channels/news/how-sperm-remember-329649
https://doi.org/10.1016/j.devcel.2021.01.014