O Papel da Perda Genética na Evolução e Resistência ao Câncer

A duplicação de genes é importante pra criar Características diferentes nas espécies. Quando um gene duplica, pode rolar mais de uma cópia dele. Isso pode ser útil porque ter cópias extras pode possibilitar novas funções ou características, um processo conhecido como neofuncionalização. Por exemplo, alguns morcegos perderam a habilidade de detectar sabores amargos e doces porque não precisam mais dessas características na dieta. Essa perda aconteceu quando o ambiente deles mudou.

Mas, perder certos genes também pode levar ao desenvolvimento de novas características. Às vezes, a ausência de um gene que limita como uma espécie pode evoluir permite que novas características apareçam. Por exemplo, em leveduras, perder genes específicos ajuda a criar uma maior variedade de características, chegando até a formar organismos multicelulares. Da mesma forma, a perda de certos genes em animais como as baleias-sperm pode ter permitido que elas mergulhassem por mais tempo, enquanto os morcegos evoluíram para comer frutas por causa da perda de alguns genes relacionados ao processamento de certos nutrientes.

#A Conexão Entre Tamanho Corporal e Câncer

Animais com corpos maiores e vidas mais longas geralmente enfrentam um risco maior de desenvolver câncer. Normalmente, se animais maiores tiverem o mesmo risco de câncer que os menores, faria sentido que os maiores, com mais células, também desenvolvessem câncer mais frequentemente. Em humanos, por exemplo, indivíduos mais altos tendem a ter uma chance maior de desenvolver câncer. Porém, quando se compara diferentes espécies de mamíferos, o oposto é verdade. Mamíferos maiores não seguem esse padrão, levando ao que é conhecido como 'Paradoxo de Peto'.

Curiosamente, pesquisas mostram que mamíferos maiores evoluíram sistemas melhores pra combater o câncer. Eles desenvolveram genes supressores de tumor extras e perderam oncogenes, que podem promover o câncer. Por exemplo, elefantes, conhecidos pelo tamanho e baixas taxas de câncer, têm mais genes supressores de tumor do que espécies menores. Estudos recentes sugerem que a perda de alguns genes também pode jogar um papel na resistência deles ao câncer.

#Investigando a Perda de Genes

Pra entender melhor a perda de genes, os pesquisadores usaram métodos pra analisar dados de várias espécies. Eles focaram em 17 tipos de mamíferos pra ver quais genes tinham sido perdidos ao longo do tempo. Descobriram que muitas espécies pareciam perder genes envolvidos em processos de Morte Celular, especialmente em linhagens como Afrotheria e Xenarthra, que incluem animais como elefantes e tatu.

Uma descoberta surpreendente foi que certos genes cruciais pra morte celular regulada, como MLKL e RIPK3, estavam faltando em muitas espécies dentro desses grupos. Esses genes são importantes pra um tipo de morte celular conhecido como necroptose. Outros genes ligados a diferentes formas de morte celular, chamadas pyroptose, também foram perdidos em várias linhagens, incluindo elefantes e hrax. Isso sugere que essas espécies podem ter evoluído pra ter maneiras diferentes de gerenciar a morte celular e, possivelmente, desenvolver resistência ao câncer.

#Padrões de Perda de Genes

Os pesquisadores mapearam os dados de perda de genes pra checar padrões. Eles descobriram que a perda de genes tendia a se agrupar com animais que estão intimamente relacionados. Isso significa que os eventos de perda de genes não são aleatórios, mas seguem padrões baseados na história evolutiva desses animais.

Animais específicos, como o tatu-do-sul, mostraram padrões incomuns em suas perdas de genes, sugerindo que algo estranho pode estar ocorrendo em sua evolução. Os resultados indicam que muitas perdas de genes provavelmente são genuínas e não erros na coleta de dados.

#A Evolução dos Mecanismos de Morte Celular

A perda de mecanismos que controlam a morte celular pode ter implicações mais amplas na evolução de tamanhos corporais maiores e resistência ao câncer. Nos elefantes, por exemplo, eles parecem ter desenvolvido características especializadas que contribuem pra suas baixas taxas de câncer. Essas características incluem melhores sistemas de reparo do DNA e resistência à morte celular induzida por estresse.

Porém, a perda de certos genes relacionados à morte celular pode ter desvantagens. Por exemplo, enquanto a perda de genes de necroptose pode reduzir o risco de câncer, isso pode deixar esses animais mais vulneráveis a infecções.

#Examinando Caminhos Específicos

Os pesquisadores também notaram que os genes perdidos estavam frequentemente ligados a caminhos biológicos específicos que controlam como as células morrem e gerenciam inflamações. Em particular, metade dos caminhos envolvidos na morte celular regulada mostraram evidências de perda de genes importantes. Essa tendência foi especialmente prevalente nas linhagens Afrotherianas.

Algumas células imunológicas dependem de mecanismos de morte celular pra responder a ameaças. Por exemplo, os neutrófilos, um tipo de glóbulo branco, têm processos conhecidos como NETose pra combater infecções. A perda de genes relacionados a esses processos em elefantes sugere como seus sistemas imunológicos podem funcionar de maneira diferente em comparação com outros animais.

#Impactos da Perda de Genes no Câncer e Inflamação

A ausência de genes envolvidos na necroptose e em outros processos de morte celular pode influenciar como esses animais respondem ao câncer. Em alguns casos, prevenir a necroptose pode levar a uma inflamação reduzida, que está ligada a muitas doenças relacionadas à idade.

Além disso, algumas evidências sugerem que a perda desses caminhos de morte celular também pode ajudar a impedir que células cancerosas se espalhem. De fato, inibir a necroptose mostrou reduzir a disseminação de câncer em modelos experimentais.

#Conclusão: A Visão Geral

As pesquisas em andamento sobre perda de genes e evolução apontam pra uma relação fascinante entre tamanho corporal, resistência ao câncer e respostas imunológicas. À medida que espécies como elefantes e hrax se adaptam aos seus ambientes, podem perder certos genes que mudam a forma como gerenciam a morte celular.

Essa perda pode trazer vantagens, como taxas mais baixas de câncer e respostas imunológicas únicas, mas também pode aumentar a suscetibilidade a infecções. Entender esses padrões não só joga luz sobre a evolução dessas espécies, mas também oferece insights valiosos sobre processos biológicos básicos.

Consequentemente, mais estudos sobre perda de genes podem aumentar nosso conhecimento sobre como diferentes espécies, incluindo humanos, podem lidar com câncer e outras doenças. As descobertas também podem incentivar investigações adicionais sobre como essas mudanças biológicas ocorreram e o que elas significam para o futuro dessas espécies e seus ambientes.