Um grupo de cientistas
identificou uma nova organela celular, localizada dentro do núcleo. As células
pesquisadas eram provenientes de diversos tecidos de roedores e todas elas
apresentaram uma estrutura, que foi batizada de retículo nucleoplasmático.
O nome é familiar, pois o
retículo nucleoplasmático (RN) é semelhante ao retículo endoplasmático (RE),
encontrado no citoplasma celular. Aliás, a rede de túbulos ramificados que
constitui os retículos citoplasmático e nuclear é contínua e possui regiões ligadas
ao envoltório nuclear, a carioteca. A equipe responsável pela descoberta é
formada por cientistas dos Estados Unidos e da Universidade Federal de Minas
Gerais, no Brasil. O trabalho durou cerca de um ano e meio e foi publicado pela
primeira vez em uma revista científica no dia 22 de abril de 2003. A
repercussão entre os cientistas foi grande: esse foi o primeiro trabalho a identificar
uma organela no núcleo celular, que antes se pensava ser composto de DNA, nucléolo
e um líquido chamado nucleoplasma ou cariolinfa, sem a presença de organelas.
O RN já havia sido visualizado
antes por outros cientistas, mas não se fazia idéia de qual seria a sua função.
Isso porque os métodos utilizados na época para visualizar organelas celulares
matavam as células e não geravam imagens nítidas dessa organela. Por isso, muitos
cientistas pensaram que o RN era na verdade resíduo de substâncias usadas para preparar
as células para visualização.
Em recente pesquisa, os
cientistas decidiram utilizar um microscópio de alta resolução, encontrado
apenas em alguns laboratórios do mundo (nenhum no Brasil). O aparelho sofreu
adaptações para captar imagens do núcleo com alta precisão, a partir de células
vivas. Foi possível então observar a estrutura do RN e a saída de cálcio dessa
organela. Assim, os cientistas puderam não apenas descrever a organela, mas
também elucidar a sua função dentro do núcleo.
Funções do retículo nucleoplasmático
Tanto o retículo endoplasmático
quanto o nucleoplasmático compartilham a função de armazenamento e liberação de
íons cálcio dentro da célula. Esses íons são liberados em áreas delimitadas e,
em cada região celular, o aumento da concentração de cálcio pode determinar uma
reação diferente.
No citoplasma, o cálcio atua
como um sinalizador químico, envolvido na síntese de proteínas, secreção
hormonal, contração (nas células musculares) e transmissão de impulsos
elétricos (nas células nervosas), entre outras funções. No núcleo, o cálcio é essencial
para o processo de multiplicação celular, ativação e transcrição de genes e apoptose
(morte programada das células).
Sendo o cálcio essencial para as
atividades do núcleo, acreditava-se que o cálcio chegava até lá vindo do
citoplasma, após liberação pelo retículo endoplasmático, atravessando os poros
do envoltório nuclear. Uma pesquisa publicada em 1994 afirmava que era exatamente
isso que acontecia, pois quando substâncias que bloqueavam a saída de cálcio no
retículo endoplasmático eram adicionadas às células, a concentração de cálcio dentro
do núcleo diminuía.
Mas conhecendo-se agora o RN,
pode-se deduzir que esses métodos de bloqueio também agiam sobre a organela
nuclear, impedindo que ela liberasse cálcio no núcleo.
O núcleo, possuindo seu próprio
retículo, pode controlar sua concentração interna de cálcio, independente da
atividade do citoplasma. E, como consequência, começa a ficar mais claro para a
Biologia de que forma a atividade dos genes é controlada dentro do núcleo.
A partir dessa descoberta,
deverão ser feitas novas pesquisas para identificar se a organela nuclear está
presente em todos os tipos de células (ainda não foram realizadas pesquisas com
células humanas). Também é necessário entender qual é a função exata do cálcio
na regulação e ativação de genes. Esse entendimento pode ajudar a compreender o
que acontece na formação de um tumor ou na expressão de uma doença determinada
geneticamente, trazendo possibilidades de remédios e tratamentos mais eficazes.
Além disso, muitos medicamentos
atuais agem de forma que alteram os níveis de cálcio dentro da célula — como é
o caso dos remédios contra hipertensão — entendimento das funções; assim, do RN
podem auxiliar no desenvolvimento de remédios mais eficientes, que não causem
tantos efeitos colaterais.
Fontes de consulta em inglês:
Revista Nature Cell Biology – Publicação na internet: 22 de abril de 2003, Publicação impressa: maio de 2003, vol. 5, p. 440-446.
Revista Science: 9 de maio de 2003, v. 300, nº 5621
(“Editor’s Choice”), Em português:
Ciência Hoje on line: http://www.uol.com.br/cienciahoje/chdia/n857
Página da Universidade Federal de Minas Gerais: http://www.ufmg.br/noticias/no_19052003_organela.shtml
Texto elaborado por Vivian Lavander Mendonça e Sônia Lopes
Agosto de 2003
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