Cientistas descobrem finalmente porque os ursos de água são indestrutíveis

Investigadores do Japão fizeram a melhor análise do genoma tardígrado até à data e revelam alguns dos truques que estes animais microscópicos, considerados os mais resistentes do mundo”, usam para se manterem vivos.

Os tardígrados, também conhecidos como “ursos de água“, são animais microscópicos muito resistentes que podem sobreviver a todos os tipos de condições extremas.

No início do ano, os cientistas conseguiram ressuscitar um exemplar de urso de água encontrado congelado, há 30 anos, no Polo Sul, um recorde para a espécie.

Agora, num novo estudo publicado na Nature Communications, o geneticista Takekazu Kunieda e os seus colegas da Universidade de Tóquio apresentaram uma análise genética do Ramazzottius variornatus, a espécie mais resiliente de todo o clã tardígrado.

Os resultados mostram que os animais desenvolveram um arsenal único de estratégias para lidar com condições de stress, incluindo uma proteína que protege o ADN dos danos da radiação.

Quando os investigadores transplantaram esta proteína para células humanas cultivadas em laboratório, as mesmas proteções mantiveram-se.

Esta descoberta pode ter aplicações como novos métodos de preservação celular, terapias genómicas e ciência dos transgénicos.

O gene tardígrado

Os tardígrados são animais “extremófilos”, o que significa que podem sobreviver a congelamento, desidratação total, radiação e até mesmo ao vácuo do espaço.

Estes seres fazem parte de uma espécie antiga que divergiu de animais ancestrais no período pré-cambriano (600 milhões de anos atrás) e provavelmente evoluiu os seus genes únicos ao longo de um período prolongado de tempo.

Esta não é a primeira vez que os cientistas sequenciam o genoma tardígrado. No ano passado, geneticistas da Universidade de Carolina do Norte (EUA) fizeram uma pesquisa semelhante, revelando uma constituição genética verdadeiramente bizarra deste animal.

Os investigadores afirmaram que 17,5% do genoma tardígrado vem de outros organismos, incluindo plantas, fungos, bactérias e vírus, concluindo que o animal adquiriu muitas das suas características não como resultado de sua própria evolução, mas através de um processo chamado transferência horizontal de genes.

O novo estudo, no entanto, desafia esta noção.

Os investigadores japoneses usaram no seu estudo uma das espécies mais resistentes do planeta, R. varieornatus, enquanto o estudo anterior analisou o Hypsibius dujardini, que está entre as espécies de tardígrado de água doce menos tolerantes.

Além disso, os cientistas da nova pesquisa eliminaram com sucesso todas as bactérias estranhas do genoma do animal, o que lhes permitiu fazer uma varredura sem quaisquer elementos contaminadores. Isto é importante porque os autores do primeiro estudo reivindicaram que uma quantidade incrível de genes bacterianos estava incluída no genoma tardígrado.

Por fim, os japoneses conseguiram sequenciar o genoma a um nível muito mais elevado de precisão, criando um perfil genético 100 vezes menos fragmentado do que o anterior.

Assim, os investigadores observaram que a proporção de genes estranhos do tardígrado é, na verdade, de cerca de 1,2%.

A proteína DSUP

No novo estudo, os investigadores identificaram uma série de genes e processos biológicos responsáveis pela capacidade de sobrevivência notável dos tardígrados.

Por exemplo, o seu genoma contém mais cópias de uma enzima antioxidante e um gene de reparação de ADN do que qualquer outro animal.

Segundo Kunieda, isto ajuda o animal a combater o stress oxidativo quando fica desidratado, e a reparar eficazmente o ADN danificado.

Os investigadores também descobriram que o tardígrado expressa uma proteína específica que se liga ao seu ADN. Esta proteína única, apelidada de DSUP, atua como um escudo contra a radiação de raios-X, impedindo que o ADN se quebre.

Isto ajuda a explicar porque é que os tardígrados são aparentemente imunes à radiação, e porque é que podem sobreviver ao vácuo do espaço.

Esta tolerância a raios-X pode ser transferida para as células de outros animais. Em testes com células humanas, os investigadores demonstraram que a DSUP suprime até 40% dos danos no ADN induzidos por raios-X. Caso conseguíssemos utilizar essa capacidade na prática, a proteína poderia melhorar a nossa tolerância contra raios-X e até nos tornar mais adaptáveis ao espaço.

No entanto, isso não será possível nos próximos tempos, já que as manipulações genéticas necessárias não devem ocorrer no futuro próximo. Além disso, a DSUP não é perfeita, uma vez que só reduz os danos causados pela radiação em cerca de metade.

Por fim, os japoneses desconfiam que os tardígrados usam outras estratégias além da proteína para afastar os efeitos da radiação.

Dito isto, os cientistas não vão parar de estudar este animal inacreditável, até que, eventualmente, encontremos a chave para todos os benefícios incríveis de sobrevivência do urso d’água.

HypeScience

PARTILHAR

RESPONDER

Autarca de Cascais associa festa privada de luxo a “número muito expressivo” de casos

O presidente da Câmara Municipal de Cascais associou este sábado uma festa privada, organizada num clube de luxo na Avenida de Liberdade, a "um número muito expressivo de casos" registado no concelho. "A festa de aniversário …

João Almeida acaba em 4.º e faz história no Giro. É o melhor português de sempre na prova

O português João Almeida (Deceuninck-QuickStep) subiu este domingo ao quarto lugar final da 103.ª edição da Volta a Itália em bicicleta, no contrarrelógio da 21.ª etapa, que 'coroou' o britânico Tao Geoghegan Hart (INEOS). O português …

Santo Stefano paga 8.000 euros por ano a quem quiser viver na vila medieval italiana

Santo Stefano di Sessanio, uma vila medieval em Abruzzo, uma região no lado leste do centro-sul da Itália, está disposta a pagar a quem quiser mudar-se e começar um negócio nesta pequena localidade. Uma pequena vila medieval …

Portugal com mais 19 mortos e 2.577 casos confirmados

Portugal contabiliza este domingo mais 19 mortos relacionados com a covid-19 e 2.577 casos confirmados de infeção com o novo coronavírus, segundo o boletim epidemiológico da Direção-Geral da Saúde (DGS). De acordo com o boletim este …

Espanha decreta novo estado de emergência. Durará seis meses e terá recolher obrigatório

O Governo de Espanha aprovou este domingo o estado de emergência sanitária que permitirá a instauração do recolher obrigatório em todo o país para travar a de casos do novo coronavírus, anunciou o primeiro-ministro. O estado …

CDS quer saber se proibição de deslocações entre concelhos exclui assistir a espetáculos

O grupo parlamentar do CDS-PP questionou este sábado o Governo se a proibição de deslocações durante o fim de semana dos Fiéis Defuntos exclui deslocações para assistir a espetáculos culturais, querendo saber como justifica a …

Pandemia "roubou" dez anos à almofada financeira das reformas

O jornal Público escreve este domingo que dez meses de pandemia foram o suficiente para encurtar em uma década o prazo previsto até ao esgotamento do fundo que serve de almofada financeira para o sistema …

Chicago tem a maior praga de ratos dos Estados Unidos (pelo 6.º ano consecutivo)

Chicago, a cidade mais populosa do estado do Illinois, é, pelo sexto ano consecutivo, aquela que tem a maior praga de ratos dos Estados Unidos. Uma empresa de controlo de pragas garante receber mais chamadas …

Presidente da Samsung morre aos 78 anos

O presidente da Samsung Electronics, Lee Kun-hee, morreu este domingo aos 78 anos, disse o grupo sul-coreano em comunicado. Lee, que transformou o grupo num gigante global das telecomunicações, estava acamado desde um ataque cardíaco em …

Chuva de críticas à F1 em Portimão. Organização promete expulsar quem não cumprir distanciamento

Fotografias das bancadas da Fórmula 1 em Portimão começaram a correr este sábado nas redes sociais, gerando alguma polémica e descansando uma série de críticas, uma vez que as bancadas pareciam ter mais público do …