Small RNAs e sua participação na biologia do desenvolvimento.

Esta semana, Louise Brown, a primeira pessoa nascida após a concepção por fertilização in vitro (FIV), comemora seu 40º aniversário. Graças às tecnologias de reprodução assistida, como fertilização in vitro e injeção intracitoplasmática de espermatozoides, e às novas técnicas desenvolvidas em animais de laboratório, os pesquisadores são capazes de descobrir novos detalhes sobre os processos de fertilização e reprodução em mamíferos. Esta pesquisa está fornecendo insights sobre a herança e as contribuições genéticas e epigenéticas materna e paterna para a prole. E como as pesquisas não param, novos dados foram encontrados esta semana! Dois estudos publicados na revista Developmental Cell fornecem novas informações sobre a contribuição dos machos para seus filhos. Ambos analisaram pequenos RNAs (small RNAs) para determinar como essas moléculas contribuem para mudanças epigenéticas em espermatozoides em camundongos. As contribuições das fêmeas dos mamíferos para seus descendentes são aparentes – a partir de DNA nuclear e mitocondrial, bem como a exposição a vários fatores durante a gestação, por exemplo -, mas muito menos é conhecido sobre as contribuições masculinas além do DNA encontrado nos espermatozoides. Em um estudo, os pesquisadores investigaram a dinâmica dos small RNAs que ocorre quando os espermatozoides deixam o testículo e viajam através do epidídimo em direção ao ducto deferente, um processo que leva cerca de duas semanas. Eles descobriram que o espermatozoide sofreu mudanças dramáticas em sua carga de small RNAs durante esse período. Eles também confirmaram que parte do RNA encontrado no espermatozoide se origina no epidídimo paterno e é posteriormente transferido para os espermatozoides, uma descoberta que fornece evidências para a transferência de informação somato-germinal em mamíferos. O segundo estudo analisou as implicações funcionais dos pequenos RNAs no espermatozoide – ou seja, se esses pequenos RNAs têm algum efeito no espermatozoide ou no zigoto. A equipe, descobriu que pequenos RNAs no espermatozoide são essenciais para o desenvolvimento normal do zigoto pré-implantação. Especificamente, eles mostraram que o esperma retirado do início do epidídimo exibiu uma desregulação dramática em uma variedade de RNA e outros reguladores epigenéticos. Quando esse espermatozoide foi usado para fertilizar óvulos, o resultado foi a falha do embrião em implantar no útero com eficiência. Eles também mostraram que esses defeitos podem ser corrigidos pela microinjeção de pequenos RNAs do final da via epididimal no embrião recém-formado.

Veja os detalhes destes dois trabalhos nos papers em anexo:

Small RNAs Are Trafficked from the Epididymis to Developing Mammalian Sperm

Small RNAs Gained during Epididymal Transit of Sperm Are Essential for Embryonic Development in Mice 

Keywords: #cellbiology; #developmentcell; #embriology; #smallRNAs