Mapa das alterações na expressão genética de células do cérebro pode explicar por que somos tão diferentes.
Estamos presos ao destino traçado pelos nossos genes ou somos frutos do ambiente em que crescemos? A resposta para este dilema está no meio do caminho, ainda mais quando a questão envolve o desenvolvimento do cérebro, mostra estudo inédito que mapeou as alterações na expressão genética das células cerebrais, a chamada epigenética, desde o nascimento até a idade adulta e publicado na edição desta semana da revista "Science". Segundo os pesquisadores, a descoberta pode ajudar a explicar por que somos tão diferentes e fornecer pistas sobre o surgimento de transtornos psiquiátricos como esquizofrenia, depressão e bipolaridade.
Uma das principais formas de ação da epigenética é um processo conhecido como metilação do DNA. A metilação "liga" e "desliga" determinados genes sem mudar a ordem das quatro "letras" que compõem o alfabeto do genoma - C, G, T e A, siglas para os nucleotídeos citosina, guanina, timina e adenina -, o que não altera o DNA da pessoa. Em geral, a metilação ocorre nos pontos onde C e G estão lado a lado, e 80% a 90% de todos estes pontos no DNA humano passam pelo processo. É assim que nossas células se especializam em diferentes funções, como pele, ossos, músculos e órgãos, apesar de terem todas o mesmo genoma.
Mas também há metilação em pontos onde C e G não estão juntos. Conhecido como metilação não CG, este processo é praticamente exclusivo dos neurônios e os cientistas acreditavam que ele era interrompido após a diferenciação das células. O novo estudo, no entanto, mostrou que ele continua em ação ao longo da infância e adolescência, exercendo papel importante na maturação do cérebro.
- O cérebro humano tem sido classificado como o sistema mais complexo que conhecemos no Universo, então não devemos nos surpreender que esta complexidade se estenda até o nível de seu epigenoma - diz Ryan Lister, um dos coautores do artigo na "Science" e atualmente pesquisador da Universidade do Oeste da Austrália. - Estas características únicas da metilação de DNA que emergem durante fases críticas do desenvolvimento do cérebro sugerem a presença de um antes desconhecido processo regulador que pode estar criticamente envolvido em suas funções normais e no aparecimento de desordens cerebrais.
Para montar o mapa das alterações epigenéticas, os pesquisadores sequenciaram o genoma de células do tecido do córtex frontal, a parte do cérebro responsável pela memória, aprendizagem e tomada de decisões, entre outras funções, de camundongos e pessoas em diferentes fases da vida (pós-natal, infância, adolescência e maturidade). A análise do material revelou que a metilação não CG se acumula nos neurônios desde o nascimento, passando pela infância e adolescência até se tornar a forma dominante de metilação neste tipo de células.
- Isso demonstra que o período em que os circuitos do cérebro estão amadurecendo é acompanhado por um processo paralelo de reconfiguração em grande escala do epigenoma neuronal - explica Joseph Ecker, diretor do Laboratório de Análise Genômica do Instituto Salk, nos EUA, e principal autor do estudo. - Estes resultados ampliam nosso conhecimento sobre o papel único da metilação de DNA no desenvolvimento do cérebro e oferecem uma base para testar a atuação do epigenoma tanto no seu funcionamento normal quanto em distúrbios patológicos dos circuitos neurais.
(Cesar Baima / O Globo)
