Origem dos neurônios: Criatura de 800 milhões de anos revela segredos

Origem dos neurônios: Criatura de 800 milhões de anos revela segredos

Origem dos neurônios diz respeito a células que compõem o cérebro dos animais modernos

Uma descoberta inesperada vinda do estudo de placozoários, criaturas que surgiram há 800 milhões de anos, revelou segredos da evolução dos neurônios. Neste caso, células que compõem o cérebro dos animais modernos e que só foram surgir milhões de anos depois desses minúsculos seres, estão entre os primeiros animais do mundo.

Com aspecto de bolha, formato de panqueca e tamanho milimétrico, como o de um grão de areia, os placozoários (Placozoa) formam uma das cinco linhagens principais de animais do nosso planeta. As outras são a Ctenophora — ctenóforos, ou pentes-do-mar —, Porifera — poríferos, ou esponjas-do-mar —, Cnidaria — cnidários, compostos pelos corais, anêmonas e águas-vivas — e Bilateria — os bilaterados, compostos por todos os outros animais, incluindo humanos.

Origem dos neurônios  

Os placozoários não possuem partes de corpo ou órgãos, sendo cada organismo uma massa assimétrica que vive graças a células peptidérgicas, um tipo celular especial que libera peptídeos que direcionam o movimento e alimentação desses bichos, que comem algas e micróbios da superfície de pedras em mares rasos e quentes. Curiosos acerca da origem dos neurônios desses animais, a ciência decidiu investigar o caso.  

Paleontologia celular

Para estudar essas criaturas, os pesquisadores tiveram de mapear os tipos de células possíveis dessa família, descobrindo suas funções e quais genes as trazem. Esse “atlas” celular permitiu definir seções nesses genes, que levaram ao mapeamento das regiões do DNA que regulam cada seção.

Sendo assim, foi definido o papel de cada célula e como é o seu trabalho em conjunto, e tudo isso foi comparado entre espécies para reconstruir a evolução de cada tipo celular.

Os Placozoa, conforme a pesquisa, possuem nove tipos de célula principais, conectados por tipos celulares que ficam “no meio do caminho”, mudando de um tipo para o outro. Essas células crescem e se dividem, mantendo um equilíbrio delicado dos tipos necessários para se mexer e comer. Além deles, havia mais 14 tipos de células peptidérgicas, estas diferentes de todas, sem meio-termo ou sinal de crescimento e divisão.

Resultados

Contudo, o mais interessante dos resultados, para os cientistas, foram as semelhanças entre as células peptidérgicas e os neurônios. Eles só surgiram centenas de milhões de anos depois, em animais muito mais avançados, como os bilaterados. Já a semelhança com neurônios só estava presente nos placozoários e não nos primeiros animais que se diversificaram no início da história biológica, como as esponjas e pentes-do-mar (ctenóforos).

As células peptidérgicas e os neurônios possuíam três semelhanças. A primeira é que elas se diferenciam da população de células epiteliais progenitoras com sinais de desenvolvimento que lembram a neurogênese. Ou seja, método como os neurônios se formam nos cnidários e bilaterados.

Essas células também têm muitas seções genéticas necessárias para construir a parte do neurônio que manda mensagens, o andaime pré-sináptico, mesmo que não tenham o necessário para fazer um neurônio completo, já que não podem fazer a parte que recebe a mensagem, ou pós-sináptica, e nem o que é preciso para fazer a parte que conduz os sinais elétricos.

Por fim, as células placozoárias se comunicam entre seus tipos com um sistema de receptores acoplados à proteína G (RAPG), que detectam sinais e começam reações dentro da célula. Esses sinais são regulados por neuropeptídeos, sinalizadores químicos usados pelos neurônios em muitos de seus processos fisiológicos.

O que dizem os pesquisadores

De acorod com os cientistas, é como olhar para um degrau fixo da evolução, um ancestral do neurônio muito parecido com as células neuronais primitivas. Com isso, ficou claro que as peças para a formação das células do cérebro já estavam se formando há 800 milhões de anos nessas simples criaturinhas dos mares.

Mesmo assim, os pesquisadores recordam que a história evolucionária dos neurônios está longe de ser contada, já que eles, apesar de provavelmente terem se formado demodo semelhante às células dos placozoários, só foram surgir nos ancestrais comuns dos cnidários e bilaterados, há 650 milhões de anos. Para saber se essa evolução foi divergente ou paralela, ou mesmo se teve várias origens diferentes, muito mais pesquisas terão de ser feitas.

*Foto: Reprodução/Canal Tech

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