Por meio de experimentos com vermes da espécie Caenorhabditis elegans geneticamente modificados, um grupo de cientistas dos Estados Unidos concluiu que a deficiência no reparo de DNA pode explicar o porquê da fertilidade diminuir com o envelhecimento.
Os pesquisadores relataram os resultados em 7 de novembro na revista PLOS Genetics. Os especialistas da Universidade de Oregon modificaram os nematelmintos, originalmente hermafroditas (produtores de óvulos e esperma), para produzirem somente óvulos.
Com isso, os cientistas obtiveram vermes funcionalmente femininos. A ideia era separar os efeitos do envelhecimento dos efeitos da falta de esperma, que acontece normalmente quando as criaturas hermafroditas envelhecem — e também diminui a fertilidade.
A falta de esperma parecia afetar a taxa na qual os vermes criavam quebras no DNA de seus óvulos. Mas a capacidade de reparar as quebras do material genético diminuiu com a idade, mesmo nas fêmeas, independentemente dos níveis de sêmen.
“Descobrimos que a formação de quebras é alterada quando você fica sem esperma, mas o reparo da quebra é afetado apenas pelo processo de envelhecimento, não pelo esperma”, interpreta Diana Libuda, líder do laboratório onde ocorreu o estudo, em comunicado.
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Imagens representativas dos focos RAD-51 em núcleos meióticos de linhagens germinativas jovens e envelhecidas de vermes — Foto: E. Libuda et.al
Cada esperma ou óvulo tem apenas metade do número de cromossomos encontrados em uma célula normal. Essas células reprodutivas são formadas por um processo de divisão celular chamado meiose, no qual as células-mãe devem dividir seu DNA igualmente. Se os cromossomos são divididos de modo incorreto, podem ocorrer defeitos congênitos.
Segundo conta Erik Toraason, ex-aluno de pós-graduação do laboratório de Libuda, o processo de reparo de DNA “bloqueia fisicamente os cromossomos e fornece um ponto de organização” que garante que eles sejam divididos uniformemente.
O pesquisador acrescenta que, com o avanço da idade, o reparo pode diminuir, deixando os óvulos em desenvolvimento, chamados de oócitos, vulneráveis a defeitos.
A equipe ainda não sabe por que isso muda com o envelhecimento em humanos. Mas nos vermes a deficiência na hora de reparar o DNA pode estar relacionada a uma mudança nos recursos. Naqueles seres que esgotaram todo o esperma, os oócitos não fertilizados às vezes viram alimento para a prole.
Com os oócitos não sendo usados para reprodução, os cientistas acreditam que os vermes não precisam mais gastar recursos quebrando e reparando seu material genético.
