Em uma descoberta que pode revolucionar nossa compreensão do envelhecimento, cientistas descobriram que o peixe killifish azul-turquesa, nativo de regiões semi-áridas da África, pode ter a chave para retardar o envelhecimento humano.
Este peixe, do tamanho de um polegar, desenvolveu uma habilidade biológica única para sobreviver às secas que ressecam seus lagos lamacentos todos os anos. Os embriões em desenvolvimento desses peixes simplesmente param de crescer logo após a formação de seu cérebro e coração. Eles permanecem em um estado de animação suspensa, chamado “diapausa”, por meses, esperando o fim dos longos períodos de seca.
Através da técnica CRISPR, cientistas descobriram como o killifish africano realiza essa façanha: cooptando genes antigos enterrados em seu genoma, criados há mais de 473 milhões de anos. Esta descoberta, feita por uma equipe de pesquisadores dos EUA e da Alemanha, é surpreendente, dado que o peixe só desenvolveu sua capacidade de entrar em diapausa há cerca de 18 milhões de anos.
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CRISPR em peixe africano
“Descobrimos que a maioria dos genes especializados em diapausa em killifish são parálogos muito antigos, o que significa que foram duplicados no ancestral comum de todos os vertebrados”, explica a bióloga molecular Anne Brunet, da Universidade de Stanford.
Os parálogos são pares de genes criados quando um gene é copiado e colado no genoma, no mesmo cromossomo ou em outro separado. Além das mutações aleatórias, essa duplicação genética é uma das principais formas pelas quais novos genes são gerados ou adquirem novas funções.
A equipe de Brunet descobriu que, no killifish turquesa, um gene em cada par parálogo era ativo na diapausa, enquanto seu parceiro era ativado no resto do tempo. “Todo o programa é como dia e noite”, diz Brunet.
Provavelmente procurando maneiras de se adaptar às condições ambientais adversas, os genes parálogos do peixe passaram por remodelações. Isso alterou o metabolismo lipídico, através do qual os embriões agora produzem mais ácidos graxos de cadeia muito longa, o que protege seu genoma de danos.
“Killifish são as únicas espécies de vertebrados que conhecemos que podem sofrer diapausa tão tarde no desenvolvimento”, diz Param Priya Singh, bioinformático da Universidade da Califórnia, em São Francisco, que liderou o estudo junto com o biólogo computacional Adam Reeves, da Universidade de Stanford. “Eles têm um cérebro em desenvolvimento e um coração que para de bater na diapausa e depois recomeça”.
Agora, Singh e colegas dizem que a descoberta da tática de sobrevivência carregada de gordura do killifish turquesa africano pode ser aplicada aos seres humanos. “Ela abre a possibilidade para desenvolver estratégias, incluindo intervenções baseadas em lipídios, para promover a preservação de tecidos a longo prazo e combater doenças relacionadas à idade”.
