O rotífero bdeloide Adineta vaga, encontrado em musgos e líquens, consegue sobreviver à fragmentação de seus cromossomos e continuar reparando o DNA de seus descendentes. O processo foi identificado após cientistas exporem exemplares à radiação e acompanharem o material genético nas gerações seguintes.
Os resultados, publicados na revista Science Advances, indicam que partes danificadas dos cromossomos permanecem nas células enquanto sequências ausentes são reconstruídas gradualmente. Em alguns casos, deleções foram completamente eliminadas depois de um determinado número de gerações.
Como o mecanismo funciona
Os pesquisadores aplicaram doses de radiação de prótons de 100, 250 e 500 grays. Essas exposições foram estimadas como suficientes para causar cerca de 88, 220 e 440 quebras de DNA de dupla fita, respectivamente. Na maior dose, um cromossomo podia ser dividido em até 30 a 50 fragmentos.
A espécie possui cromossomos com estrutura holocêntrica. Nessa organização, componentes relacionados ao centrômero ficam distribuídos por várias regiões, em vez de concentrados em um único ponto. Com isso, fragmentos que mantêm esses componentes podem ser encaminhados para as novas células durante a divisão celular.
Outro fator é o genoma diploide de A. vaga. Seus cromossomos estão organizados em pares de homólogos, que carregam os mesmos genes nas mesmas posições. Embora o animal se reproduza de forma assexuada, os cromossomos homólogos podem se emparelhar durante uma forma incomum de meiose.
Quando uma extremidade do DNA é rompida, a região correspondente no cromossomo homólogo preservado pode servir de referência para reconstruir a sequência perdida. Os cientistas chamaram esse processo de break-induced homologous extension repair (BIHER). Em danos extensos, diferentes gerações podem participar de rodadas sucessivas de reparo até que a estrutura original seja restaurada.
Relação com a dessecação
A resistência provavelmente está relacionada ao ambiente em que esses rotíferos vivem, e não a uma adaptação específica à radiação. Musgos e líquens podem permanecer secos por longos períodos. Para sobreviver, os animais entram em um estado de quase completa dessecação, condição que também pode causar quebras de DNA de dupla fita.
Os pesquisadores pretendem detalhar a maquinaria molecular envolvida e verificar se mecanismos semelhantes aparecem em outros organismos. A equipe também analisa o que ocorre quando os dois cromossomos homólogos são quebrados no mesmo local, eliminando o modelo preservado normalmente usado pelo BIHER.
