Os Benefícios do Genoma da Serpente

 Esses répteis existem há mais de 150 milhões de anos, mas sua fisiologia primitiva pode conter algumas pistas importantes para o desenvolvimento de novas drogas

A fisiologia interna das serpentes é muito mais intrigante que a aparência externa. “É um modelo divertido para se estudar os extremos da adaptação”, explica Todd Castoe, pesquisador do departamento de bioquímica e genética molecular da Escola de Medicina da Colorado University. Seus estranhos sistemas fisiológicos poderiam nos ajudar a compreender melhor nossa própria biologia.

Como comedores infrequentes, as serpentes têm um metabolismo altamente variável que pode cair a uma das mais baixas taxas conhecidas de qualquer vertebrado. Em particular, “a píton é o modelo quintessencial da extrema versão disso”, segundo Castoe. Podem aumentar e diminuir seu metabolismo em cerca de 44 vezes e o tamanho de seu coração em mais de 50%, dependendo de sua demanda de energia.

Por trás dessas incomuns propriedades evolucionárias estão os genes que tornam possíveis tais proezas. Porém, mesmo que novas tecnologias de sequenciamento genético tenham permitido aos pesquisadores acumular um impressionante conjunto de genomas animais e vegetais, “os répteis têm sido realmente negligenciados pelo grosso desse sequenciamento”, lamenta Castoe.

No início desse ano, ele e seus colegas publicaram o primeiro esboço de um genoma de serpente – a píton (Python molurus bivittatus) – que revelou alguns detalhes interessantes sobre o metabolismo ágil desta espécie. A mitocôndria, que detém o controle do uso de energia nas células, suportou a mais extensa mudança pontual de que temos ciência.

Para saber mais sobre como o coração desse píton suporta tão amplas mudanças, Castoe e sua equipe olharam especificamente para a expressão do gene cardíaco. No ciclo metabólico de 72 horas, encontraram muitas mudanças raras na expressão do gene no coração. Em um exemplo de apenas 24 horas, houve 1.852 transcriptomas singulares (RNAs expressos no tecido) – 261 dos quais foram regulados mais que cinco vezes.

Essas mudanças podem ajudar a jogar mais luz sobre o que sabemos a respeito do desenvolvimento e doenças do coração humano. “Estamos bastante entusiasmados para não olhar para isto num vácuo”, disse Castoe. Alguns crescimentos cardíacos em humanos são positivos, como os que ocorrem na infância e os devidos a exercícios – os quais Castoe chama de “crescimento cardíaco estilo Lance Armstrong”. Mas outros crescimentos cardíacos, como os causados por doenças do coração ou hipertrofia cardíaca, são definitivamente negativos e alvos de desenvolvimento de drogas.

“Se formos capazes de compreender as pistas genéticas envolvidas nos rápidos aumentos e diminuições do músculo cardíaco do píton, é de se dizer que há potencial para se desenvolver terapias para humanos”, disse, antes de o mapeamento do genoma ter sido completado, Leslie Leinwand, diretor do Instituto Cardiovascular Boulder da Colorado University.

Muito trabalho deve ser feito antes que essas novas descobertas possam ser traduzidas em drogas potenciais para doenças cardíacas em humanos. E enquanto os pesquisadores compilam mais informações sobre o genoma dessas enormes serpentes, mais aplicações médicas podem também emergir.

Fonte: Scientific American Brasil