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Uma equipe liderada pelo biólogo Axel Imhof descobriu por que uma enzima é importante para a sobrevivência das moscas da fruta, embora possa encurtar suas vidas sob certas condições.
Nada vem de graça – este ditado se aplica muito bem ao trabalho de chameau. Como demonstraram os pesquisadores liderados por Axel Imhof, do Centro Biomédico de Munique (BMC) da LMU, a enzima desempenha um papel importante em ajudar as moscas da fruta a sobreviver a períodos em que há escassez de alimentos. No entanto, isto tem um custo: quando há abundância de alimentos disponíveis, o chameau tem um efeito encurtador da vida.
Chameau é uma enzima que modifica quimicamente proteínas, pela qual também desempenha um papel na regulação genética. Em estudos anteriores, Imhof e a sua equipa descobriram que as moscas da fruta bem nutridas vivem mais tempo se os seus níveis de chameau forem reduzidos através de mutações. Outros pesquisadores relataram efeito semelhante em ratos, quando a produção de uma proteína análoga ao chameau foi reduzida.
Do ponto de vista evolutivo, uma vida fértil mais longa deveria levar a mais descendentes e, portanto, ser favorecida pela evolução. Então, por que o chameau ocorre em quantidades potencialmente encurtadoras da vida? Para responder a esta questão, os cientistas investigaram quais mecanismos são influenciados pela enzima. “A ausência completa de chameau resulta em defeitos fatais de desenvolvimento”, diz Imhof. “No entanto, conseguimos reduzir os níveis da enzima para cerca de um quinto dos seus níveis normais, sem afetar a viabilidade em condições normais, para estudar o seu papel na resposta ao estresse”.
Níveis baixos de chameau tornam as moscas mais finas
Os seus resultados mostram que as moscas com baixos níveis de chameau são menos capazes de lidar com a fome. “Quando as moscas estão morrendo de fome, seus corpos quebram moléculas de armazenamento, como glicogênio e gorduras. Com um defeito na enzima chameau, esse processo não funciona mais de forma tão eficaz”, diz Imhof. “As moscas com níveis normais de enzimas sobreviveram sem comida até 40% mais tempo. Na natureza, isto dá-lhes uma vantagem, porque podem voar e procurar comida durante este período de tempo extra.”
Além disso, os cientistas observaram que as moscas com níveis muito baixos de chameau eram muito mais magras do que as espécies selvagens, mesmo quando bem alimentadas. “Isso significa que essas moscas não têm problemas apenas com o gasto, mas também com o armazenamento de energia”, explica Imhof. Análises moleculares abrangentes revelaram que as mutações chameau resultam numa falha na regulação adequada dos genes e proteínas necessários para o armazenamento e gasto de energia. “Com base na pesquisa com o gene chameau do rato, acreditamos que mecanismos semelhantes também podem existir em vertebrados como ratos e humanos”, diz Imhof. No entanto, isso exigiria mais estudos.
Adaptação às mudanças nas condições ambientais
O fato de as moscas magras viverem mais em condições normais, mas serem mais sensíveis à fome, são essencialmente as duas faces da mesma moeda. Desde que haja nutrientes suficientes disponíveis, os efeitos dos défices de chameau assemelham-se aos das restrições calóricas: “Estudos em vários organismos demonstraram que a redução da ingestão calórica pode levar a uma vida mais longa”, diz Imhof. Quando as condições se tornam desfavoráveis, porém, as moscas são incapazes de responder adequadamente.
A partir das suas descobertas, os investigadores concluem que o chameau é importante para lidar com as mudanças nas condições ambientais. “Como esta capacidade é provavelmente um motor evolutivo mais forte do que a capacidade de viver uma vida longa, a enzima foi preservada apesar das suas desvantagens”, diz Imhof.
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