07.10.2024 –
A Academia Nobel decidiu hoje atribuir o Prémio Nobel da Fisiologia ou Medicina de 2024 conjuntamente a Victor Ambros e Gary Ruvkun, pela descoberta do microRNA e do seu papel na regulação pós-transcricional dos genes.
O Prémio Nobel deste ano homenageia dois cientistas pela descoberta de um princípio fundamental que rege a regulação da atividade dos genes.
A informação armazenada nos nossos cromossomas pode ser comparada a um manual de instruções para todas as células do nosso corpo. Todas as células contêm os mesmos cromossomas, pelo que todas as células contêm exatamente o mesmo conjunto de genes e exatamente o mesmo conjunto de instruções. No entanto, diferentes tipos de células, como as células musculares e nervosas, têm caraterísticas muito distintas. Como é que estas diferenças surgem? A resposta está na regulação dos genes, que permite a cada célula selecionar apenas as instruções relevantes. Isto garante que apenas o conjunto correto de genes está ativo em cada tipo de célula.
Victor Ambros e Gary Ruvkun estavam interessados na forma como os diferentes tipos de células se desenvolvem. Descobriram o microRNA, uma nova classe de pequenas moléculas de RNA que desempenham um papel crucial na regulação dos genes. A sua descoberta pioneira revelou um princípio completamente novo de regulação dos genes que se revelou essencial para os organismos multicelulares, incluindo os seres humanos. Atualmente, sabe-se que o genoma humano codifica mais de um milhar de microRNAs. A sua descoberta surpreendente revelou uma dimensão inteiramente nova da regulação dos genes. Os microRNAs estão a revelar-se fundamentalmente importantes para a forma como os organismos se desenvolvem e funcionam.
Regulação essencial
O Prémio Nobel deste ano centra-se na descoberta de um mecanismo regulador vital utilizado nas células para controlar a atividade dos genes. A informação genética passa do DNA para o RNA mensageiro (RNAm), através de um processo chamado transcrição, e depois para a maquinaria celular de produção de proteínas. Aí, os RNAm são traduzidos para que as proteínas sejam produzidas de acordo com as instruções genéticas armazenadas no DNA. Desde meados do século XX, várias das descobertas científicas mais fundamentais explicaram o funcionamento destes processos.
Os nossos órgãos e tecidos são constituídos por muitos tipos de células diferentes, todas com informação genética idêntica armazenada no seu DNA. No entanto, estas diferentes células expressam conjuntos únicos de proteínas. Como é que isto é possível? A resposta reside na regulação precisa da atividade dos genes, de modo a que apenas o conjunto correto de genes esteja ativo em cada tipo de célula específico. Isto permite, por exemplo, que as células musculares, as células intestinais e os diferentes tipos de células nervosas desempenhem as suas funções especializadas. Além disso, a atividade dos genes deve ser continuamente ajustada para adaptar as funções celulares às condições variáveis do nosso corpo e do ambiente. Se a regulação dos genes não for bem sucedida, pode levar a doenças graves como o cancro, a diabetes ou a autoimunidade. Por conseguinte, compreender a regulação da atividade dos genes tem sido um objetivo importante durante muitas décadas.
Nos anos 60, foi demonstrado que proteínas especializadas, conhecidas como factores de transcrição, podem ligar-se a regiões específicas do ADN e controlar o fluxo de informação genética, determinando quais os RNAm que são produzidos. Desde então, foram identificados milhares de factores de transcrição e, durante muito tempo, pensou-se que os princípios fundamentais da regulação dos genes tinham sido resolvidos. No entanto, em 1993, os laureados com o Prémio Nobel deste ano publicaram descobertas inesperadas que descreviam um novo nível de regulação dos genes, que se revelou altamente significativo e conservado ao longo da evolução.
António Piedade
Comunicador de Ciência
