Cientistas da Gulbenkian criaram um embrião de rato com seis patas

Anastasiia Lozovska et al/Nat. Comms

À esquerda, um embrião de rato típico, com 4 patas. à direita, o embrião com duas patras extra em vez de genitais desenvolvido na Gulbenkian

Um roedor com duas patas extra em vez de genitais mostra o papel crucial de uma via genética na determinação do destino dos órgãos primordiais do organismo.

Este animal de seis patas não é um inseto: é um rato geneticamente modificado, com duas patas extra, no local deveriam encontrar-se os seus genitais.

O embrião foi criado durante um estudo conduzido por investigadores do Instituto Gulbenkian de Ciência liderados pelo biólogo Moisés Mallo, e publicado no dia 20 na Nature Communications.

Segundo a revista Nature, os resultados do estudo, que se focou no papel de uma proteína envolvida em diversos aspetos do desenvolvimento embrionário, permitiram aferir a forma como mudanças na estrutura 3D do ADN podem afetar o desenvolvimento de embriões.

No decorrer do estudo, a equipa tinha inativado o gene Tgfbr1 em embriões de rato a meio do processo de desenvolvimento do embria, para analisar de que forma a esta alteração afetava o desenvolvimento da medula espinhal.

A certa altura, Anastasiia Lozovska, estudante de doutoramento da Gulbenkian e co-autora do estudo, foi ao gabinete de Mallo dizer-lhe que tinha descoberto que um dos embriões modificados tinha genitais que se assemelhavam a duas patas traseiras extras.

Esta descoberta levou a investigação por um caminho inesperado, conta a Nature. “Não escolhi o projeto, o projeto escolheu-me“, diz Mallo.

Os investigadores sabem há muito tempo que, na maioria dos animais com quatro membros, tanto os genitais externos (pénis ou clitóris) como as patas traseiras se desenvolvem a partir das mesmas estruturas primordiais.

Quando a equipa de Mallo investigou mais a fundo o fenómeno do rato de seis patas, descobriu que o Tgfbr1 direciona estas estruturas para se tornarem ou genitais ou membros, alterando a forma como o ADN se dobra nas células da estrutura.

A desativação desta proteína alterou a atividade de outros genes, resultando em membros extra e na ausência de genitais verdadeiros externos.

Os investigadores esperam agora determinar poder se o Tgfbr1 e genes semelhantes afetam a estrutura do ADN noutros sistemas, como o cancro metastático, e na função imunitária.

A equipa está também a estudar se o mesmo mecanismo estará na base do desenvolvimento do hemipénis reptiliano, um pénis duplo que, em serpentes, se forma a partir de órgãos primordiais em vez de pernas.