"Descobrimos um padrão pronunciado de 'os homens são de Marte, as mulheres são de Vênus'", diz a bióloga marinha e ambiental Suzanne Edmands. Ela não se refere à psicologia humana , mas sim às mitocôndrias, os componentes celulares responsáveis pela geração de energia. Edmands, professora de ciências biológicas na Faculdade de Letras, Artes e Ciências da USC Dornsife, publicou recentemente uma pesquisa no Proceedings of the National Academy of Sciences que revela grandes diferenças na atividade genética nas mitocôndrias dos homens em comparação com as mulheres. Embora o estudo analise pequenos organismos marinhos chamados copépodes, Edmands diz que as descobertas têm implicações importantes para a medicina humana : “O genoma mitocondrial destes animais é muito parecido com o nosso – mesmos genes, mesmas funções e tamanho de genoma semelhante”. Centenas de doenças humanas estão ligadas a mitocôndrias disfuncionais, afetando músculos, órgãos como o fígado e o pâncreas, o cérebro e até mesmo os olhos e os ouvidos. Exemplos incluem distrofia muscular, diabetes e doença de Alzheimer. Os tratamentos atuais para estas doenças são em grande parte idênticos para homens e mulheres, mas Edmands acredita que o seu estudo indica que esta abordagem é muitas vezes falha. “Nossas descobertas destacam a necessidade de desenvolver terapias mitocondriais específicas para cada sexo”, diz ela.
As
mitocôndrias se comportam de maneira diferente em homens e mulheres
Os cientistas
acreditam que as mitocôndrias se originaram como um organismo unicelular que
foi engolfado por outro há cerca de 1,5 bilhão de anos. Com o tempo, esses
organismos engolfados evoluíram para se especializarem na produção de energia
para as células hospedeiras. Esta relação simbiótica provou ser tão
benéfica que persistiu ao longo de eras de evolução. Esta antiga mistura de
dois organismos explica porque as mitocôndrias têm o seu próprio genoma,
separado do núcleo da célula. Já foi estabelecido que a atividade genética nas
mitocôndrias varia dependendo do sexo do organismo. “A função mitocondrial pode
diferir entre homens e mulheres, que normalmente têm necessidades energéticas e
compensações diferentes”, explica Edmands. Mas Edmands queria aprender mais
sobre estas diferenças entre os sexos. Seu estudo procurou identificar
quais genes mitocondriais são mais ativos nos homens e quais são mais
ativos nas mulheres, e como esses genes interagem com os genes nucleares em
ambos os sexos. Para garantir que estava observando as diferenças sexuais
causadas pelas mitocôndrias, ela estudou uma espécie de copépode que não
possui cromossomos sexuais. Os cromossomos sexuais também causam
diferenças entre mulheres e homens, e esses efeitos cromossômicos sexuais são
difíceis de separar dos efeitos mitocondriais específicos do sexo.
Estudo das
mitocôndrias revela grandes diferenças entre os sexos
O grupo de
Edmands é o primeiro a testar os efeitos de todos os 37 genes do genoma
mitocondrial – genes que os copépodes e os humanos partilham. Ela descobriu que
os homens demonstram mais atividade em todos os genes mitocondriais
codificadores de proteínas do que as mulheres. Os homens também exibem maior
expressão de genes nucleares e mitocondriais que interagem entre si para afetar
o metabolismo energético nas células. As mulheres, por outro lado, apresentam
maior expressão de genes ligados especificamente à produção e manutenção de
mitocôndrias.
Por que
essas diferenças são significativas?
Apesar das
mitocôndrias conterem apenas uma pequena fração do DNA encontrado no núcleo, o
estudo mostrou que os genes mitocondriais afetaram processos em todos os 12
cromossomos dentro do núcleo, exercendo uma influência global. Além disso, os
genes mitocondriais e nucleares que interagiam eram quase completamente
diferentes entre os sexos.
Orientação
para doenças mitocondriais
Edmands diz que as descobertas podem ajudar a informar abordagens para o tratamento de doenças mitocondriais em humanos, particularmente a terapia de substituição mitocondrial. Esta técnica envolve a substituição de mitocôndrias defeituosas no óvulo da mãe por mitocôndrias saudáveis de um doador. “Nossos resultados mostram que trocar um tipo mitocondrial diferente não é como trocar uma bateria”, diz ela. “As incompatibilidades entre as mitocôndrias do doador e o DNA nuclear podem ter repercussões específicas do sexo em todo o genoma”. Compreender quais genes nucleares e mitocondriais interagem e as diferenças nessas interações entre homens e mulheres poderia ajudar os médicos a selecionar o tipo certo de mitocôndrias para garantir maior sucesso com essas terapias.
Mais
trabalho mitocondrial pela frente
Em estudos futuros, Edmands espera usar métodos adicionais para investigar diferenças específicas do sexo na função mitocondrial. Ela acredita que o desenho do seu estudo, que evita os cromossomos sexuais, também pode levar outros cientistas a se envolverem em pesquisas semelhantes. “Acredito que os cientistas considerarão esta uma demonstração particularmente convincente dos efeitos mitocondriais específicos do sexo na expressão genética, porque não é confundida pelos efeitos dos cromossomas sexuais”, disse ela.
Fonte: https://phys.org/MEUS LIVROS
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