“Botão de pausa” do desenvolvimento humano é descoberto

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O “botão de pausa” do desenvolvimento humano foi recentemente descoberto por pesquisadores. Esse mecanismo de desaceleração do crescimento de embriões já existe em alguns mamíferos, mas até o momento não se sabia se poderia ser ativado em humanos. Experimentos com células-tronco mostraram que uma molécula pode ser utilizada para “ligar” o processo.

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Pesquisadores do Instituto Max Planck de Genética Molecular em Berlim (MPIMG) e do Instituto de Biotecnologia Molecular (IMBA) da Academia Austríaca de Ciências em Viena conduziram o estudo e acreditam na possibilidade de aprimorar tecnologias reprodutivas, como a fertilização in vitro, ao ser possível ter maior controle sobre o tempo de desenvolvimento embrionário.

Como ocorre a pausa do desenvolvimento embrionário em alguns mamíferos

Algumas espécies de mamíferos podem realizar a chamada diapausa embrionária, um processo em que o desenvolvimento de um embrião é desacelerado temporariamente. Geralmente, isso ocorre pouco antes da implantação do embrião no útero. Nesse meio tempo, ele entra em um estado dormente enquanto flutua livremente na região.

A pausa é ativada quando as condições para o desenvolvimento do embrião são desfavoráveis, e a dormência pode durar semanas ou meses, até que o organismo identifique maiores chances de sucesso na reprodução. Pesquisadores encontraram uma maneira de acionar o mesmo mecanismo em humanos.

*Resumo gráfico da descoberta do “botão de pause” do desenvolvimento embrionário – Imagem: Cell*

Ciência encontra o “botão de pausa” do desenvolvimento humano

Nos novos experimentos, os cientistas utilizaram células-tronco humanas e modelos de blastocistos como alternativa ao uso de embriões.
Eles descobriram que uma molécula específica, a via de sinalização mTOR, pode ser manipulada para acionar um estado de dormência.
Ao tratar as células com inibidores de mTOR, os pesquisadores observaram um atraso no desenvolvimento semelhante à diapausa embrionária.
Essa “pausa” é caracterizada por uma divisão celular reduzida, desenvolvimento mais lento e uma capacidade diminuída de se fixar ao revestimento uterino.
Os cientistas observam que essa capacidade só é possível em um período específico do crescimento embrionário.
Vale lembrar que, durante o experimento, o processo de dormência das células foi reversível.

*A atividade da via mTOR em blastocistos de camundongos e humanos – Imagem: Cell*

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Avanços nas tecnologias reprodutivas

Conseguir ligar e desligar o “botão” de desenvolvimento embrionário pode ser extremamente vantajoso para aprimorar tecnologias reprodutivas, como a fertilização in vitro. Isso permitiria maior controle sobre o tempo de implantação do embrião, além de oferecer uma janela maior para avaliar a saúde embrionária e aumentar as chances de sucesso das gestações, como explica o pesquisador Nicolas Rivron em comunicado do Max Planck Institute.

Por um lado, sabe-se que passar por um desenvolvimento mais rápido aumenta a taxa de sucesso da fertilização in vitro (FIV), e aumentar a atividade do mTOR pode conseguir isso. Por outro lado, desencadear um estado dormente durante um procedimento de fertilização in vitro pode fornecer uma janela de tempo maior para avaliar a saúde do embrião.
Nicolas Rivron

O próximo passo dos estudos na área é entender se existem outros caminhos alternativos para acionar o estado dormente nas células humanas e de outros mamíferos.

Os resultados da pesquisa foram publicados na revista científica Cell.