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Cientistas descobrem o que torna os tardígrados tão resistentes à radiação

Esses pequenos animais são quase indestrutíveis – e um dos seus segredos é ter uma “fábrica” de reparação de DNA que trabalha em modo turbo. Entenda.

Por Bruno Carbinatto
2 Maio 2024, 16h00

Eles têm só meio milímetro de comprimento, mas não se deixe enganar: são os animais mais resistentes da Terra. 

Você talvez já conheça os tardígrados, os invertebrados microscópicos de oito patas que intrigam cientistas por conta da suas capacidades extraordinárias de sobreviver sob condições extremas – de temperatura, pressão, falta de água ou oxigênio, exposição à radiação…

Por causa disso, os ursos d’água (como também são chamados) são encontrados em praticamente todos os lugares da Terra, incluindo em florestas tropicais, na Antártica e no fundo do mar.

Como esse serzinho é tão parrudo? Pesquisadores vêm estudando diversos mecanismos que o bichinho usa para sobreviver – e, agora, uma equipe de cientistas descobriu o truque que torna esses bichos quase à prova de radiação. O artigo foi publicado na revista Current Biology

Tardígrados conseguem resistir a uma radiação até mil vezes maior que a dose letal para nós, humanos. Para descobrir como, pesquisadores da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, nos EUA, analisaram os mecanismos de defesa da espécie de tardígrado Hypsibius exemplares.

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A radiação é tão perigosa para nós porque ela causa mutações no nosso DNA e, assim, destruição das células (é por isso também que ela causa câncer). Em algumas espécies de tardígrados, a ciência já havia observado alguns mecanismos de defesa contra esse problema – como o uso de uma proteína protetora que funciona como um escudo anti-radiação ou um pigmento que transforma a radiação ultravioleta em luz azulada inofensiva

O que os cientistas americanos descobriram dessa vez, porém, era diferente. Quando expostos a raios gamas, os tardígrados da espécie Hypsibius exemplares sofreram sim danos em seu DNA causado pela radiação. Como sobreviveram, então?

A equipe observou que, apesar de haver sim danos ao DNA, ele estava sendo reparado rapidamente. Ao ter contato com os raios, genes de reparação passaram a trabalhar como doidos, produzindo proteínas para substituir o material genético danificado e substituir por outros.

Esse mecanismo de “conserto genético” não é novo – o próprio corpo humano possui genes que estão ligados a essa função, já que há, diariamente, danos ao nosso genoma que precisam ser reparados pelas células. Por isso, cientistas não ficaram totalmente surpresos quando observaram genes desse tipo atuando nos tardígrados do estudo.

O que muda, porém, é a velocidade e a intensidade – a produção de novas proteínas vai a níveis extremos, segundo os cientistas. E o trabalho incluí hora extra: em 24 horas, quase todo o dano já tinha sido reparado. Além disso, alguns genes observados eram inéditos para os cientistas até então, com funções ainda desconhecidas – mas que a equipe suspeita que podem ser também um importante consertador de DNA.

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Para testar se era isso mesmo que fazia os bichinhos tão resistentes, os pesquisadores expressaram os genes reparadores de DNA dos tardígrados em bactérias e repetiram o teste. O resultado foi que, de fato, esses microrganismos ficaram mais resistentes à radiação do que as bactérias normais, indicando que sim, os tardígrados, de alguma forma, conseguem ligar uma fábrica de reparação genética em modo turbo quando enfrentam a radiação.

Segundo os pesquisadores, entender essa dinâmica dos tardígrados em detalhes poderia levar a desdobramentos na medicina no futuro – como no caso do câncer, por exemplo. Afinal, a doença surge a partir de mutações no DNA que levam ao crescimento e replicação de células defeituosas, que não foram “corrigidas” pelo corpo.

Esse provavelmente não é o único mecanismo de defesa dos ursos d’água contra radiação, porém – cientistas especulam que há outros envolvidos. A espécie de tardígrado estudada também possuía uma proteína chamada Dsup, que já era conhecida da ciência por funcionar como um “escudo” contra os raios danosos ao DNA. A invencibilidade do bicho, então, provavelmente vem de um combo de fatores.

Também não é o único truque desse pequeno guerreiro quando o assunto é sobrevivência – afinal, estamos falando especificamente de radiação, mas esse bichinho também é craque ao enfrentar temperaturas e pressão extremas, desidratação, falta de oxigênio etc. A ciência já descobriu (e ainda tenta descobrir) vários outros mecanismos diversos que contribuem para essa invencibilidade. Recentemente, por exemplo, cientistas descobriram os detalhes de como os tardígrados podem entrar numa espécie de “estado de dormência” em condições adversas – podendo viver congelados por até 30 anos. Explicamos neste texto aqui.

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