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Nova descoberta sobre a infertilidade

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Num trabalho cofinanciado pela FCT, uma equipa de cientistas do Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC), estabelece uma correlação entre o desaparecimento dos centríolos – estruturas responsáveis pela divisão celular – nos óvulos femininos e o correto desenvolvimento do embrião, após a fertilização. Liderado pela investigadora Mónica Bettencourt-Dias, o trabalho foi publicado na última edição da prestigiada revista Science.

Na fertilização, o embrião herda informação genética e estruturas celulares essenciais da mãe e do pai. Os centríolos são trazidos apenas pelo espermatozoide e assim herdados do pai, enquanto que o óvulo perde os seus centríolos aquando da sua formação. Esta diferença era conhecida desde o início do século passado, mas a sua importância para a fertilidade foi um enigma até agora, quando a equipa de cientistas do IGC mostrou que quando os centríolos não são eliminados da célula precursora do óvulo, as mães são inférteis.

 “O mecanismo pelo qual os centríolos desaparecem nos ovócitos (as células precursoras dos óvulos) de todos os animais era uma incógnita e ao mesmo tempo paradoxal, uma vez que se pensava que estas estruturas eram excecionalmente estáveis” diz Mónica Bettencourt-Dias. Utilizando a mosca da fruta (Drosophila melanogaster), como uma ferramenta experimental para estudar este processo, Ana Marques e Inês Bento, investigadoras da equipa, viram que os centríolos são eliminados em etapas. Em primeiro lugar, perdem o seu revestimento e só depois desaparecem. Viram também que a perda do revestimento do centríolo é desencadeada pela perda de um regulador importante destas estruturas, uma proteína de nome Polo. “Surpreendentemente, foi suficiente manter os níveis de Polo nas células para manter o revestimento dos centríolos e evitar a sua eliminação no ovócito. Algo que ninguém tinha sido capaz de fazer antes”, diz Ana Marques.

O embrião tem de ter o número correto de centríolos para se desenvolver. “Quando artificialmente mantivemos os centríolos da mãe, o embrião resultante tinha centríolos em número excessivo (maternos e paternos), resultando em divisões celulares anormais e desenvolvimento abortado, demostrando assim que a eliminação dos centríolos da mãe é essencial para a reprodução sexual”, diz Inês Bento. A perda dos centríolos no processo de maturação do óvulo feminino acontece em muitos animais, incluindo nos seres humanos.

Esta investigação tem implicações mais vastas, pois segundo Mónica Bettencourt-Dias “é provável que este mecanismo de ligar/desligar os centríolos possa afetar muitas das funções destas estruturas, incluindo a formação e regeneração de vários tecidos, e que possa estar alterado em doenças como o cancro”.

O estudo foi realizado no Instituto Gulbenkian de Ciência e financiado pela Organização Europeia de Biologia Molecular (EMBO), Conselho Europeu de Investigação (ERC) e Fundação para a Ciência e a Tecnologia.

Fonte: Instituto Gulbenkian de Ciência
Créditos da imagem: ©Ana Marques (IGC). Exemplo de um óvulo onde os centríolos foram artificialmente retidos. Os centríolos formam filamentos (microtúbulos) dando a impressão de um céu estrelado.