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Genética

Vendo Cores

Terapia genética permite que macacos-esquilo enxerguem cores

Dalton e Sam são dois macacos-esquilo machos, com cerca de 30 centímetros de altura. Os ancestrais deles viviam com uma dieta de frutas, e se esforçavam por escapar aos falcões nas selvas da América Central e do Sul; Dalton e Sam, no entanto, levam vidas mais protegidas, no laboratório de Jay e Maureen Neitz, na Universidade de Washington, em Seattle. Recentemente, os Neitz propiciaram um novo presente genético a eles: a capacidade de ver o mundo em cores.

Os macacos-esquilo machos só dispõem de dois dos pigmentos de cor conhecidos como opsinas, ao contrário dos seres humanos, que dispõem de três. Os Neitz, com a ajuda de Katherine Mancuso e outros pesquisadores, utilizaram uma técnica de terapia genética para introduzir o gene do pigmento vermelho ausente nas células cônicas das retinas dos animais. Meses mais tarde, Dalton e Sam passaram a enxergar o mundo com todas as suas cores, e as laranjas deixaram de lhes parecer verdes como limões, afirmam os pesquisadores em estudo publicado na mais recente edição da revista Nature.

Ainda que os macacos não tivessem como reportar que estavam contemplando o mundo com novos olhos, sua capacidade de fazê-lo podia ser avaliada por meio de seus resultados em um teste de visão em cores, pelo qual recebiam suco de frutas como recompensa.

Jay Neitz diz que o nome de Dalton é referência a John Dalton, que não apenas inventou a moderna teoria atômica mas, em 1794, foi a primeira pessoa a descrever um caso de daltonismo - o seu.

Foi uma certa surpresa que os cérebros dos macacos pudessem aproveitar uma terceira opsina. A retina, porém, ao que parece funciona por meio do registro da diferença entre os sinais de cones - as células responsáveis pela detecção de cor - em posições adjacentes. Assim, o gene de opsina adicional administrado a Dalton e Sam teria alterado o sinal dos cones atingidos, e com ele a mensagem encaminhada pela retina ao córtex visual do cérebro.

O gene da opsina vermelha era portado por um vírus padrão usado em experiências de terapia genética. Injetado nos olhos dos animais, o vírus doava o gene da opsina adicional aos cones dos macacos, acompanhado por uma sequência de DNA que instruía os cones a produzir a nova opsina vermelha, de preferência à sua opsina verde original.

Porque alguns cones foram infectados pelos vírus e outros não, os macacos passaram a ter cones vermelhos e verdes em operação, além dos cones azuis, que não foram afetados pela experiência.

O Dr. Jeremy Nathans, biólogo molecular na Universidade Johns Hopkins, que já produziu por engenharia genética um rato de laboratório capaz de enxergar em cores, disse que a experiência com os macacos ajudaria os pesquisadores a compreender o circuito usado pelo cérebro dos primatas para analisar cores. Um próximo passo poderia ser um estudo de como as células no córtex visual dos macacos respondem aos novos sinais da retina, ele afirmou.

Macacos machos das Américas, como Dalton e Sam, são deficientes em termos cromáticos porque seus ancestrais se separaram dos primatas do velho mundo antes que a visão em cores plena evoluísse. Quando a separação ocorreu, os primatas dispunham de apenas dois pigmentos visuais, um especialmente sensível à luz azul e o outro que responde ou ao vermelho ou ao verde, a depender da variante do gene que o espécime tenha herdado.

Depois da separação, que começou quando o Oceano Atlântico se abriu entre a África e a América do Sul, cerca de 150 milhões de anos atrás, os primatas que ficaram na área de origem se beneficiaram de um acidente genético. O gene da opsina verde ou vermelha se duplicou, e isso permitiu que eles passassem a ver verde e vermelho, e não apenas uma ou outra das duas cores.

Os macacos americanos jamais desenvolveram o gene duplicado, mas muitas fêmeas ainda assim são capazes de ver todas as cores. O motivo é que o gene da opsina verde ou vermelha é parte do cromossomo X, de modo que as fêmeas podem herdar versões diferentes do gene, com opsina verde ou vermelha, de seus dois progenitores, acompanhada pela opsina azul de outro cromossomo. Mas os machos, que só contam com um cromossomo X, herdam apenas uma variante da opsina verde ou vermelha - no caso de Dalton e Sam, a verde.

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