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Identificado gene crítico para o desenvolvimento de células imunes
Pesquisa tem amplas implicações, porque a organização do genoma 3D é uma função vital em todos os tipos de células
Grande parte da arquitetura tridimensional do genoma de células imunes produtoras de anticorpos é dependente de um gene chamado SMC3. Quando esse gene não está funcionando adequadamente, pode levar ao desenvolvimento inadequado de células imunológicas e ao câncer, ao interromper a forma como o DNA se estrutura dentro do núcleo da célula, de acordo com uma equipe de pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade Cornell, nos Estados Unidos.
A pesquisa, detalhada em estudo publicado recentemente na revista científica Nature Immunology, tem amplas implicações, porque a organização do genoma 3D é uma função vital em todos os tipos de células.
Para que as células imunes chamadas células B enfrentem as infecções produzindo anticorpos, elas precisam mudar a disposição de seus cromossomos. Os pesquisadores descobriram que quando o gene SMC3 é interrompido, as células não fazem essas e outras mudanças necessárias para amadurecer; e tornam-se propensas à malignidade.
Cada célula do corpo contém dois metros de DNA, que precisa ser organizado de forma a se encaixar no núcleo. E isso não é fácil, segundo o Dr. Ari M. Melnick, autor sênior do estudo e professor de Hematologia e Oncologia Médica da Universidade Cornell. “Tem que haver ordem na forma como os fios são arranjados, para que diferentes partes do genoma possam se comunicar e coordenar umas com as outras”, explicou o pesquisador.
Acontece que o gene SMC3 codifica uma proteína que atua como um motor, trabalhando dentro de um complexo de proteínas para mover os filamentos de DNA e garantir que tudo vá para onde deveria.
A proteína SMC3 era anteriormente conhecida por fazer parte de um grupo de proteínas denominado complexo de coesina, que é essencial para a segregação cromossômica durante a divisão celular e desempenha um papel importante na regulação gênica. Mutações do SMC3 são encontradas em alguns cânceres humanos, e níveis mais baixos da proteína SMC3 em tumores do sistema imunológico estão associados a doenças mais agressivas.
Eles também são encontrados em uma doença genética chamada síndrome Cornelia de Lange, que é caracterizada por crescimento lento, deficiência intelectual, anormalidades dos ossos e características faciais distintas.
“Perturbações nas funções motoras da proteína SMC3 e perda de função do complexo de coesina tornam as células mais propensas a se tornarem malignas”, disse o Dr. Melnick, que está no conselho consultivo científico da KDAC Pharmaceutical. “As células parecem ser afetadas de tal forma que são mais propensas a se dividir e sofrer mutação, uma vez que ficam presas em um estágio intermediário de desenvolvimento propenso a desenvolver mutações”.
O trabalho futuro se concentrará em aprender mais sobre o papel do SMC3 nas células do sistema imunológico e nas células cancerosas. Também é possível que os níveis da proteína SMC3 nas células cancerosas possam afetar a forma como respondem a diferentes drogas.
“Ainda sabemos muito pouco sobre esses mecanismos 3-D. Existem implicações importantes não só para o câncer, mas para a biologia em geral. Não consigo imaginar que este processo não seja crítico para todas as células do nosso corpo”, concluiu o pesquisador.
Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).
Acesse a notícia completa na página da Universidade Cornell (em inglês).
Fonte: Julie Grisham, Universidade Cornell. Imagem: neutrófilos atacando a bactéria do antraz. Fonte: Wikimedia Commons.
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