Neur\u00f4nios compartilham DNA, por\u00e9m desenvolvem caracter\u00edsticas pr\u00f3prias no c\u00e9rebro e no corpo. A edi\u00e7\u00e3o de RNA, que modifica transcri\u00e7\u00f5es de genes, ajuda a definir que tipo de neur\u00f4nio surge. Novo estudo do MIT mostra que, em cada c\u00e9lula, diferentes sites s\u00e3o editados em velocidades distintas.<\/p>\n
A pesquisa analisou mais de 200 c\u00e9lulas individuais comumente usadas como modelos da biologia neural: neur\u00f4nios motores t\u00f4nicos e ph\u00e1\u00adsicos da mosca-das-frutas. Os resultados indicam que a maioria dos sites \u00e9 editada numa faixa entre os extremos, contrariando a ideia de um padr\u00e3o tudo ou nada. O conjunto de dados, aberto, foi publicado na revista eLife.<\/p>\n
O estudo tem como autor s\u00eanior o professor Troy Littleton, da Biologia e das Ci\u00eancias do C\u00e9rebro e Cognitivas do MIT. A lideran\u00e7a pr\u00e1tica ficou com Andres Crane PhD \u201924, que realizou o doutorado no laborat\u00f3rio de Littleton com base neste trabalho. A equipe mapeou centenas de edi\u00e7\u00f5es em transcripts de cerca de 210 genes, a partir de um genoma com aproximadamente 15 mil genes.<\/p>\n
Entre as edi\u00e7\u00f5es, 316 s\u00e3o consideradas can\u00f4nicas, ocorridas pela enzima bem estudada ADAR, presente tamb\u00e9m em mam\u00edferos. Destas, 175 ocorrem em regi\u00f5es que codificam prote\u00ednas, e cerca de 60 podem alterar amino\u00e1cidos. Outras 141 edi\u00e7\u00f5es afetam regi\u00f5es n\u00e3o codificantes, o que pode influenciar a produ\u00e7\u00e3o de prote\u00ednas, sem alterar seu conte\u00fado.<\/p>\n
Foram identificadas tamb\u00e9m edi\u00e7\u00f5es n\u00e3o can\u00f4nicas, feitas por outras enzimas al\u00e9m da ADAR. Esse aspecto \u00e9 relevante para ampliar a busca por respons\u00e1veis pela edi\u00e7\u00e3o de RNA, potencialmente entre esp\u00e9cies, abrindo caminho para futuras terapias gen\u00e9ticas. A equipe aponta que entender essas edi\u00e7\u00f5es n\u00e3o can\u00f4nicas, mesmo em moscas, pode orientar estrat\u00e9gias de tratamento de muta\u00e7\u00f5es humanas que afetem prote\u00ednas de interesse.<\/p>\n
A investiga\u00e7\u00e3o focou c\u00e9lulas de larvas de mosca, revelando edi\u00e7\u00f5es espec\u00edficas ao est\u00e1gio de desenvolvimento. Ao examinar transcri\u00e7\u00f5es completas de neur\u00f4nios individuais, o grupo tamb\u00e9m encontrou alvos de editora\u00e7\u00e3o ainda n\u00e3o catalogados.<\/p>\n
Alguns RNAs com maior edi\u00e7\u00e3o envolvem genes cr\u00edticos para a comunica\u00e7\u00e3o neural, como os que participam da libera\u00e7\u00e3o de neurotransmissores e das prote\u00ednas de canal que regulam propriedades el\u00e9tricas. Foram registradas 27 edi\u00e7\u00f5es em 18 genes com mais de 90% de frequ\u00eancia de edi\u00e7\u00e3o em determinados s\u00edtios.<\/p>\n
Ainda assim, a taxa de edi\u00e7\u00e3o varia amplamente entre neur\u00f4nios da mesma classe, sugerindo um grau de individualidade celular. Em algumas c\u00e9lulas, certos sites apresentaram quase 100% de edi\u00e7\u00e3o, enquanto outras n\u00e3o apresentaram edi\u00e7\u00e3o para o mesmo alvo. Em m\u00e9dia, cada s\u00edtio foi editado em cerca de dois ter\u00e7os das vezes, com a maioria das edi\u00e7\u00f5es ocorrendo entre 20% e 70%.<\/p>\n
A equipe nota que a maior express\u00e3o de um gene costuma associar-se a menor taxa de edi\u00e7\u00e3o, sugerindo que a enzima ADAR pode ter capacidade limitada de acompanhar todas as oportunidades de edi\u00e7\u00e3o. Um dos objetivos futuros \u00e9 entender como as edi\u00e7\u00f5es afetam a fun\u00e7\u00e3o dos neur\u00f4nios motorneurais, com estudos j\u00e1 em andamento no laborat\u00f3rio.<\/p>\n
Pesquisas anteriores, incluindo um trabalho de 2023, mostraram que edi\u00e7\u00f5es do gene complexin podem gerar v\u00e1rias vers\u00f5es da prote\u00edna, alterando a libera\u00e7\u00e3o de glutamato e a corrente el\u00e9trica sin\u00e1ptica. O estudo atual amplia esse campo, indicando 13 edi\u00e7\u00f5es adicionais em complexin ainda por investigar. Outro foco \u00e9 o gene Arc1, relevante para plasticidade sin\u00e1ptica, que apresentou edi\u00e7\u00e3o n\u00e3o can\u00f4nica e n\u00e3o ocorreu em moscas modelo de Alzheimer. A equipe continua os esfor\u00e7os para compreender o impacto funcional dessas edi\u00e7\u00f5es nos neur\u00f4nios motores das moscas.<\/p>\n
A pesquisa contou com apoio do National Institutes of Health, da Freedom Together Foundation e do Picower Institute for Learning and Memory. Al\u00e9m de Littleton e Crane, assinam o estudo Michiko Inouye e Suresh Jetti.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"