O estudo revela como a ativação dos genes que conferem a identidade neuronal é coordenada com a supressão dos genes que mantêm o estado indiferenciado das células progenitoras neuronais – as células estaminais neuronais.
Esta investigação, publicada na revista Cell Reports, apresenta um importante passo para compreender melhor como é que o cérebro se desenvolve e pode abrir novos caminhos para melhores terapias de medicina regenerativa.
No embrião, as células estaminais embrionárias dão origem a diferentes tipos de células especializadas. O que determina que um tipo de células seja diferente de outro é o conjunto de genes que está ativo em cada tipo de células. No entanto, ainda se sabe muito pouco sobre como é que o estado final de diferenciação é alcançado.
Como se formam os neurónios?
O laboratório de Diogo Castro procura desvendar os mecanismos que levam à formação de neurónios. Para tal, a equipa estuda importantes moléculas reguladoras designadas por factores de transcrição. “Estas moléculas funcionam como maestros de uma orquestra, controlando a identidade das células ao indicarem quais os genes que estão ativos em cada momento do desenvolvimento embrionário”, explica Francisca Vasconcelos, primeira autora deste estudo e investigadora no laboratório de Diogo Castro.
Através da análise de cérebros de embriões de rato e de culturas de células estaminais neuronais, a equipa de investigação descobriu que o factor de transcrição MyT1 promove a formação de neurónios. No entanto, os resultados obtidos após estudarem quais os genes regulados por este factor revelaram uma surpresa: em vez de ativar os genes que conferem identidade neuronal, MyT1 “desliga” os genes que conferem o estado indiferenciado característico das células estaminais.
Diogo Castro explica estes resultados através das “alterações na identidade da célula requerem não só a aquisição de novas características ou funções, mas também a supressão daquelas que caracterizam o estado imaturo inicial. Nós descobrimos que MyT1 interliga ambos os eventos, revelando como é que estes processos são sincronizados de modo a que ocorram de forma ordenada.”
Francisca Vasconcelos afirma que estes resultados trazem um novo conhecimento para esta área: “quanto melhor compreendermos como se formam os neurónios durante o desenvolvimento embrionário, melhores terapias de medicina regenerativa poderão vir a ser desenhadas no futuro para abordar doenças neurodegenerativas”.
Este estudo foi desenvolvido no IGC em colaboração com cientistas do San Raffaele Scientific Institute (Itália) e do Karolinska Institute (Suécia), e foi financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia e pelo Ministério da Saúde Italiano.
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