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Estudo do ICB-USP em colaboração com Harvard revela mecanismo genético que regula a formação de neurônios na medula espinal

Após o NUCOM-ICB ter recebido, revisado e editado o texto abaixo, da professora Irene Yan, o qual relata pesquisa envolvendo a medula espinal, divulgamos abaixo a íntegra dessa matéria produzida por ela, devido à sua qualidade informativa*:


Este trabalho faz parte de um projeto maior que tem como foco o desenvolvimento embriológico da medula espinal. A medula espinal é uma estrutura essencial do sistema nervoso central, conectando o cérebro ao resto do corpo e transmitindo sinais sensoriais e motores. Ela se organiza em regiões dorsais e ventrais que processam diferentes tipos de informação, como dor e movimento. Durante o desenvolvimento embrionário, sua formação depende de uma regulação precisa da diferenciação neuronal.

 

A presença de SCRT2 e seu gene alvo ISLET1 na medula espinal embrionária pode ser visualizada por hibridação in situ HCR e indica que estão em locais distintos, resultado da ação modulatória de SCRT2 sobre a transcrição de ISLET1.

A presença de SCRT2 e seu gene alvo ISLET1 na medula espinal embrionária pode ser visualizada por hibridação in situ HCR e indica que estão em locais distintos, resultado da ação modulatória de SCRT2 sobre a transcrição de ISLET1.

 

Dra Vitória Botezelli, primeira autora da publicação.

Dra Vitória Botezelli, primeira autora da publicação.

A diferenciação celular depende de uma mudança progressiva na expressão dos genes: à medida que a célula amadurece, alguns genes precisam ser desligados e outros ativados no momento certo. Esse controle fino é feito por sequências de DNA não codificantes chamadas enhancers, que funcionam como módulos regulatórios capazes de integrar sinais ativadores e repressores.

 

O estudo revela um mecanismo fino de regulação gênica que contribui para a identidade dos neurônios na medula espinal em desenvolvimento: a proteína nuclear SCRT2 atua como um repressor da expressão de ISLET1 por meio de um enhancer modular. ISLET1 é uma proteína importante para a manutenção da identidade de neurônio medular dorsal. O enhancer identificado reúne duas funções complementares: uma parte favorece a ativação da transcrição, enquanto outra medeia a repressão por SCRT2, ajudando a coordenar a diferenciação de neurônios medulares com precisão espacial e temporal.

 

Prof. Marcos S. Costa, do Departamento de Systems Biology, Harvard University

Prof. Marcos S. Costa, do Departamento de Systems Biology, Harvard University.

Ao mostrar como um enhancer pode combinar ativação e repressão para moldar o destino celular, o trabalho amplia a compreensão de como circuitos transcricionais coordenam a formação do sistema nervoso.

 

O trabalho foi liderado pela professora Irene Yan, do Departamento de Biologia Celular e do Desenvolvimento, e executado por Vitória Botezelli, como parte da sua tese de doutorado no Programa de Pós-Graduação em Biologia de Sistemas da USP. O estudo resulta de uma colaboração com o laboratório do professor Marcos Simões-Costa, egresso do mesmo programa e atualmente vinculado à Harvard University.

 

Leia aqui o artigo na íntegra.