Desvendados os mistérios de possuirmos 5 dedos nas mãos

Investigadores descobriram porque temos 5 dedos nas mãos e verificaram que não houve mutação genética nos genes responsáveis pelo desenvolvimento dos dedos mas sim a mutações de sequências de ADN.

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Desvendados os mistérios de possuirmos 5 dedos nas mãos
Desvendados os mistérios de possuirmos 5 dedos nas mãos, Foto: © DR

Investigadores do Instituto de Investigação Clínica de Montreal (IRCM, sigla do francês) e da Universidade de Montreal (UM) esclareceram porque é que temos exatamente cinco dedos nas mãos. O estudo liderado pela Investigadora Marie Kmita, e já publicado na revista científica ‘Nature’, revela alguns dos mistérios que estão por detrás de termos cinco dedos.

Sabemos há vários anos que os membros nos vertebrados, incluindo os nossos braços e pernas, têm como ancestrais as barbatanas dos peixes. A evolução que levou ao aparecimento dos membros, em particular ao aparecimento dos dedos nos vertebrados, reflete uma alteração do corpo associado a uma mudança de habitat, ou seja, à transição do meio aquático para o ambiente terrestre. Como ocorreu essa evolução é uma questão fascinante que remonta aos trabalhos de Charles Darwin, indica a UM.

No passado mês de agosto, investigadores de Chicago, nos Estados Unidos da América (EUA), descobriram que dois genes, o HOXD13 e o HOXA13, são responsáveis pela formação dos raios das barbatanas e pelos nossos dedos. “Isto é muito emocionante porque estabelece claramente uma ligação molecular entre os raios da barbatana e os dedos humanos”, referiu Yacine Kherdjemil, investigadora do IRCM, citada em comunicado.

No entanto, a transição da barbatana para membro não se fez rapidamente. A análise a fosseis tem vindo a indicar que os nossos antepassados sofriam de polidactilia, ou seja, tinham um número de dedos superior a cinco, o que levanta uma outra questão fundamental; Qual o mecanismo de evolução que favoreceu a pentadactilia (cinco dedos) nas espécies atuais?

Os investigadores observaram que “durante o desenvolvimento dos ratos e dos seres humanos, os genes HOXA11 e HOXA13 são ativados em áreas separadas do membro, enquanto, nos peixes, estes genes são ativados em áreas que abrangem a barbatana em desenvolvimento”, indicou Marie Kmita, diretora de investigação genética do IICM e investigadora da Universidade de Montreal.

Na tentativa de compreender o significado desta diferença, Yacine Kherdjemil demonstrou que, reproduzindo o HOXA11 de tipo peixe nos ratos, estes desenvolveram sete dedos por pata. Isto é um retorno ao estado ancestral. A equipa de Marie Kmita também descobriu a sequência de ADN responsável pela transição da atividade do gene HOXA11 do tipo peixe para o do tipo rato. “Isto significa que estas grandes mudanças morfológicas provavelmente não teriam sido feitas através da aquisição de novos genes, mas simplesmente pela mudando das suas atividades”, referiu Marie Kmita.

Do ponto de vista clínico, este resultado apoia a noção de que as malformações no feto em desenvolvimento não são apenas devidas a mutações nos genes e podem ser derivadas de mutações nas sequências de ADN, chamadas sequências regulatórias. “De momento, as limitações técnicas não permitem a identificação desse tipo de mutação diretamente em pacientes de polidactilia, daí a importância da investigação básica utilizando modelos animais”, esclareceu a investigadora Marie Kmita.

Para além dos investigadores Marie Kmita e Yacine Kherdjemil, fizeram parte da equipa Rushikesh Sheth, Annie Dumouchel, Gemma de Martino, também do IRCM, bem como Robert L. Lalonde e Marie-Andrée Akimenko, da Universidade de Otava, Kyriel M. Pineault e Deneen M. Wellik, da Universidade de Michigan, e ainda H. Scott Stadler, do Shriners Hospital para Crianças.

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