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A Embriologia e a Expressão Gênica

A expressão gênica é o processo no qual o DNA direciona a síntese de produtos funcionais, como proteínas. As células podem regular a expressão gênica em vários estágios. Ela permite que os organismos criem diferentes tipos de células e permite que as células se adaptem a fatores internos e externos.

Durante formação do embrião, as células embrionárias formarão vários tecidos, células e órgãos. Toda essa diferenciação celular é mediada pelos genes presentes no DNA.

O embriologista alemão Hans Spemann é conhecido por seu excelente trabalho em embriologia experimental. Sua questão central era se todas as células do embrião tinham informação genética suficiente para produzir o corpo adulto.

Hans Spemann nobel
Hans Spemann nobel – DesconhecidoUnknown author, Public domain, através da wiki Wikimedia Commons

Ele tomou um fino fio de cabelo e, utilizando-o como ferramenta, conseguiu separar dois blastômeros da primeira clivagem de um embrião de anfíbio, obtendo dois embriões completos.

Experimento de separação artifi cial de dois blastômeros
Experimento de separação artifi cial de dois blastômeros após a primeira clivagem, realizado por Spemann.

O resultado de seu experimento provou que as células embrionárias retêm toda a sua herança genética e podem potencialmente construir todo o corpo adulto.

Em suma, as primeiras células embrionárias são totipotentes, quer dizer, carregam consigo todas as informações necessárias para gerar um organismo completo. Hilde Pröscholdt Mangold, estudante de pós-graduação de Spemann, executou outro célebre experimento com embriões de salamandra.

Hilde Pröscholdt Mangold
Hilde Pröscholdt Mangold (1898-1924), colaboradora de Spemann nos experimentos que mereceram o Nobel

Ela conseguiu retirar uma pequena parte do lábio superior do blastóporo de um embrião e implantá-lo na região ventral de um embrião de outra espécie.

O resultado surpreendeu, pois o pequeno grupo de células poderia induzir a organização de dois embriões.

experimento de Spemann e Mangold
O experimento de Spemann e Mangold, publicado em 1924, rendeu o prêmio Nobel a Spemann.

Spemann e Mangold comprovaram a hipótese de que o embrião se desenvolve por estímulos indutores e localizaram um centro organizador do embrião. As descobertas lhes renderam o Nobel (1935), mas como o prêmio é conferido apenas a cientistas vivos, Hilde Mangold, que falecera onze anos antes (aos 26 anos), sem ver seu trabalho publicado, não o recebeu.

Ainda hoje muitos cientistas consideram a contribuição da jovem Hilde Mangold como o mais importante experimento de embriologia experimental. Foi comprovado que os resultados encontrados não se restringiam às espécies de salamandras utilizadas no experimento, sendo válidos para embriões de outras espécies animais.

Foram encontradas regiões organizadoras nos embriões de todos os anfíbios e também em peixes, répteis, aves e mamíferos. Foi constatado que a região organizadora do embrião de uma espécie pode induzir o desenvolvimento do embrião de outra espécie.

Estudos recentes demonstram que essas regiões organizadoras possuem células com certos segmentos do DNA muito ativos e eles variam pouco entre diferentes espécies.

Os experimentos embriológicos do início de século XX mostraram à comunidade científica a potencialidade das células-tronco embrionárias e, desde aquela época, muitas pesquisas foram realizadas.

A noção de que a partir de um embrião seria possível originar os mais diferentes órgãos e até organismos inteiros, como demonstrou o experimento de Mangold, fascina os cientistas. As células-tronco embrionárias contêm todas as informações necessárias para o desenvolvimento de todos os órgãos e tecidos do organismo.

Contudo, a utilização de células embrionárias humanas é um assunto polêmico em todo o mundo, pois se relaciona com os valores da sociedade em instâncias políticas e religiosas. No Brasil, é possível desenvolver pesquisas com células-tronco, desde que sejam respeitadas algumas normas, definidas pela Lei de Biossegurança (Lei 11.105/2005).

Sua aprovação pelo Congresso Nacional provocou uma série de protestos, que procuravam torná-la nula, por supostamente ferir dispositivos constitucionais (como o direito à vida). O Supremo Tribunal Federal (STF) julgou a ação contra a lei, considerando todos os argumentos favoráveis e contrários.

Em síntese, a lei define que as pesquisas com células-tronco embrionárias humanas só podem ser realizadas com embriões inviáveis ou congelados em clínicas de fertilização por pelo menos três anos. Esses embriões tipicamente estão no estágio de mórula, com poucas células.

É proibida a comercialização dessas células, que só podem ser utilizadas com o consentimento dos genitores, e sua utilização só pode ocorrer após aprovação de comitês de ética em pesquisa. A discussão no STF gerou debates acalorados.

De um lado os cientistas acusavam grupos religiosos de obscurantismo, ao tentar impedir a realização de pesquisas que poderiam potencialmente salvar muitas pessoas, que lutam contra doenças ainda incuráveis.

De outro, exigia-se o reconhecimento que uma nova vida humana está presente desde o instante da penetração do espermatozoide no ovócito e que impedir o desenvolvimento do embrião equivale a um assassinato. No julgamento, o STF concluiu que a lei não feria a Constituição Federal e que possuía mecanismos que impediam a utilização antiética de células embrionárias.

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Referências bibliográficas

KOWALSKI, Thayne Woycinck. Decifrando os mecanismos moleculares de teratogênese da talidomida: genética, embriologia e biologia de sistemas. 2019.

DE SOUZA, Verônica Ferreira et al. Células-tronco: uma breve revisão. Revista de ciências médicas e biológicas, v. 2, n. 2, p. 251-256, 2003.

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