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Cientistas do MIT elucidam divisão celular
Afinal as proteínas que controlam a divisão celular, processo pelo qual uma célula mãe se reproduz, têm um papel muito mais diversificado do que se pensava, diz uma equipa de biólogos do Instituto de Tecnologia de Massachusetts ( MIT), nos Estados Unidos. Segundo os investigadores, o estudo hoje publicado pela revista científica "Cell" pode ajudar a perceber porque é que ocorrem erros durante o processo de divisão celular conhecido por meiose, umas das principais causas de aborto espontâneo e defeitos à nascença.
Segundo os autores do artigo agora publicado, Angelika Amon, professora de Biologia no MIT e Thomas Charlie, investigador, a meiose é um processo crítico do ciclo reprodutivo, produzindo células apenas com um conjunto de cromossomas. Desta forma, a meiose é mais complexa do que a mitose, outro tipo de divisão celular, que ocorre quando a célula se divide em duas "células filhas", cada uma idêntica à original.
Tanto a meiose como a mitose são controladas por proteínas conhecidas por cinases cíclicas dependentes (CDK). Nos humanos há onze tipos diferentes de CDK, enquanto na levedura, o organismo estudado pelos investigadores, existem apenas nove.
Até aqui os cientistas assumiam que o comportamento destas proteínas era igual na mitose e na meiose, sendo que apenas se sabia que durante a mitose as proteínas CDK eram altamente permutáveis, não tinham papéis diferenciados.
Segundo os investigadores, este estudo demonstra que, ao contrário do que se pensava, as CDK têm papéis diferentes durante a meiose, que ocorre em duas fases: A meiose I e a meiose II. A equipa descobriu por exemplo que uma proteína designada por clb1-CDK estimula a meiose I e a clb3-CDK promove a meiose II.
"Pela primeira vez fomos capazes de perceber que talvez não interesse saber que proteínas CDK estão presentes na mitose, mas que quando se trata de um processo mais complicado (meiose) passa a ser importante saber que tipo de proteínas estão activas e como é que este é regulado".
Durante a meiose, os cromossomas alinham no equador da célula antes de serem "puxados" para uma das células resultantes. Os erros que ocorrem durante esta fase, de que resultam células com a cópia de um cromossoma a mais ou com a falta de uma cópia de um cronomossoma, são responsáveis por defeitos fatais ou atrasos no desenvolvimento mental, como o Síndrome de Down.
De acordo com os investigadores, este estudo pode ajudar a perceber porque é que estes erros ocorrem tão frequentemente, sendo estimado que entre 10 a 15 por cento das concepções humanas terminem em aborto espontâneo, muitas vezes porque o feto tinha o número errado de cromossomas. "Temos de compreender o processo antes de podermos de perceber o que é que acontece de errado", disse Angelika Amon.
Segundo os investigadores, as diferentes funções das proteínas CDK na meiose nunca tinham sido observadas porque é muito difícil fazer com que as células da levedura passem pelo processo de meiose de forma sincronizada. Parte da investigação, explicam, passou por desenvolver uma técnica que lhes permitiu observar o comportamento destas proteínas pela primeira vez. Para os cientistas, o objectivo é agora perceber se a meiose nos humanos é controlada de forma semelhante.
Afinal as proteínas que controlam a divisão celular, processo pelo qual uma célula mãe se reproduz, têm um papel muito mais diversificado do que se pensava, diz uma equipa de biólogos do Instituto de Tecnologia de Massachusetts ( MIT), nos Estados Unidos. Segundo os investigadores, o estudo hoje publicado pela revista científica "Cell" pode ajudar a perceber porque é que ocorrem erros durante o processo de divisão celular conhecido por meiose, umas das principais causas de aborto espontâneo e defeitos à nascença.
Segundo os autores do artigo agora publicado, Angelika Amon, professora de Biologia no MIT e Thomas Charlie, investigador, a meiose é um processo crítico do ciclo reprodutivo, produzindo células apenas com um conjunto de cromossomas. Desta forma, a meiose é mais complexa do que a mitose, outro tipo de divisão celular, que ocorre quando a célula se divide em duas "células filhas", cada uma idêntica à original.
Tanto a meiose como a mitose são controladas por proteínas conhecidas por cinases cíclicas dependentes (CDK). Nos humanos há onze tipos diferentes de CDK, enquanto na levedura, o organismo estudado pelos investigadores, existem apenas nove.
Até aqui os cientistas assumiam que o comportamento destas proteínas era igual na mitose e na meiose, sendo que apenas se sabia que durante a mitose as proteínas CDK eram altamente permutáveis, não tinham papéis diferenciados.
Segundo os investigadores, este estudo demonstra que, ao contrário do que se pensava, as CDK têm papéis diferentes durante a meiose, que ocorre em duas fases: A meiose I e a meiose II. A equipa descobriu por exemplo que uma proteína designada por clb1-CDK estimula a meiose I e a clb3-CDK promove a meiose II.
"Pela primeira vez fomos capazes de perceber que talvez não interesse saber que proteínas CDK estão presentes na mitose, mas que quando se trata de um processo mais complicado (meiose) passa a ser importante saber que tipo de proteínas estão activas e como é que este é regulado".
Durante a meiose, os cromossomas alinham no equador da célula antes de serem "puxados" para uma das células resultantes. Os erros que ocorrem durante esta fase, de que resultam células com a cópia de um cromossoma a mais ou com a falta de uma cópia de um cronomossoma, são responsáveis por defeitos fatais ou atrasos no desenvolvimento mental, como o Síndrome de Down.
De acordo com os investigadores, este estudo pode ajudar a perceber porque é que estes erros ocorrem tão frequentemente, sendo estimado que entre 10 a 15 por cento das concepções humanas terminem em aborto espontâneo, muitas vezes porque o feto tinha o número errado de cromossomas. "Temos de compreender o processo antes de podermos de perceber o que é que acontece de errado", disse Angelika Amon.
Segundo os investigadores, as diferentes funções das proteínas CDK na meiose nunca tinham sido observadas porque é muito difícil fazer com que as células da levedura passem pelo processo de meiose de forma sincronizada. Parte da investigação, explicam, passou por desenvolver uma técnica que lhes permitiu observar o comportamento destas proteínas pela primeira vez. Para os cientistas, o objectivo é agora perceber se a meiose nos humanos é controlada de forma semelhante.