{"id":150793,"date":"2021-08-03T13:54:16","date_gmt":"2021-08-03T16:54:16","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=150793"},"modified":"2021-08-03T13:54:16","modified_gmt":"2021-08-03T16:54:16","slug":"desvendando-os-misterios-do-cerebro-com-a-ajuda-da-extraordinaria-biologia-da-lula","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/desvendando-os-misterios-do-cerebro-com-a-ajuda-da-extraordinaria-biologia-da-lula\/","title":{"rendered":"Desvendando os mist\u00e9rios do c\u00e9rebro \u2014 com a ajuda da extraordin\u00e1ria biologia da lula"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"css-ju6on1\"><a href=\"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/wp-content\/uploads\/2021\/08\/lula.jpg\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignleft size-medium wp-image-150794\" src=\"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/wp-content\/uploads\/2021\/08\/lula-300x192.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"192\" srcset=\"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/wp-content\/uploads\/2021\/08\/lula-300x192.jpg 300w, https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/wp-content\/uploads\/2021\/08\/lula.jpg 415w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a>H\u00e1 d\u00e9cadas, fibras nervosas gigantes presentes na lula t\u00eam sido essenciais para pesquisas cient\u00edficas. Avan\u00e7os recentes na edi\u00e7\u00e3o dos seus genomas podem levar a uma melhor compreens\u00e3o do sistema nervoso em geral.<\/h2>\n<div class=\"paragraph css-0\">\n<div>\n<p>\u201cVai ter lula no jantar!\u201d, grita o pescador Matt Rissell, enquanto se inclina sobre a amurada do barco\u00a0<em>Skipjack<\/em>\u00a0para verificar sua linha de pesca. Ap\u00f3s navegar pela costa de Cape Cod, no estado de Massachusetts, durante uma manh\u00e3 salgada de abril, as primeiras lulas da temporada come\u00e7am a aparecer.<\/p>\n<p>Rissell puxa o anzol e um macho da esp\u00e9cie\u00a0<em>Doryteuthis pealeii<\/em>\u00a0(embora todos no barco o chamem por um nome mais antigo,\u00a0<em>Loligo<\/em>), com cerca de 30 cent\u00edmetros de comprimento, emerge das ondas jorrando \u00e1gua e balan\u00e7ando os dois tent\u00e1culos e oito bra\u00e7os cobertos por ventosas. A pele iridescente de seu manto \u2014 o \u201ctubo\u201d \u2014 \u00e9 possui tons de rosa, azul-petr\u00f3leo e dourado, mas quando Rissell tira a lula da \u00e1gua, ela rapidamente assume um tom castanho-avermelhado.<\/p>\n<p>Outros barcos tamb\u00e9m participam da ca\u00e7a \u00e0s lulas. Mastros se curvam sobre a pequena frota de carret\u00e9is e varas reunidos nas \u00e1guas rasas, onde as lulas desovam durante a primavera do Hemisf\u00e9rio Norte. Elas passam o resto do ano nadando em profundos desfiladeiros subaqu\u00e1ticos, capturando peixes, crust\u00e1ceos e at\u00e9 mesmo outras lulas menores. Mais adiante, traineiras comerciais arrastam longas redes que capturam milhares de toneladas de lulas a cada ano, a maioria delas destinadas \u00e0 culin\u00e1ria.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"ngart-img ngart-img--medium css-ap3tdr\">\n<div class=\"ngart-img__cntr\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><picture class=\"resp-img-cntr css-1ocsxc4\"><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=320&amp;h=214\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 320px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=360&amp;h=240\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 360px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=430&amp;h=287\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 430px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=500&amp;h=334\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 500px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=768&amp;h=512\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 768px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=900&amp;h=600\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 900px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=1024&amp;h=683\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1024px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=664&amp;h=443\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1280px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=710&amp;h=474\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1600px)\" \/><source title=\"Hundreds of longfin inshore squid\" srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.webp?w=710&amp;h=474\" type=\"image\/webp\" \/><img loading=\"lazy\" class=\"\" title=\"Hundreds of longfin inshore squid\" src=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/nationalgeographic_760213.jpg?w=710&amp;h=474\" alt=\"Hundreds of longfin inshore squid\" width=\"640\" height=\"427\" \/><\/picture><\/div>\n<div class=\"ngart-img__cont\">\n<div class=\"ngart-img__cont__copy\">\n<p>A cada primavera, centenas de lulas costeiras\u00a0<em>D. pealeii<\/em>\u00a0se aglomeram para desovar na costa de Cape Cod, no estado de Massachusetts.<\/p>\n<\/div>\n<div class=\"ngart-img__cont__author\">FOTO DE\u00a0<span class=\"ngart-img__cont--strong\">BRIAN J. SKERRY<\/span><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"paragraph css-0\">\n<div>\n<p>No entanto, a lula capturada pelo\u00a0barco\u00a0<em>Skipjack<\/em>\u00a0tem um prop\u00f3sito de estudo cerebral. Ela seguir\u00e1 alguns quil\u00f4metros na dire\u00e7\u00e3o oeste, at\u00e9 o Laborat\u00f3rio Biol\u00f3gico Marinho de Woods Hole onde, durante quase um s\u00e9culo, as lulas desempenham um papel fundamental em pesquisas neurocient\u00edficas. Esses animais ajudaram cientistas a esclarecer muitos fen\u00f4menos, desde o b\u00e1sico da sinaliza\u00e7\u00e3o celular at\u00e9 a evolu\u00e7\u00e3o de c\u00e9rebros complexos. O estudo da biologia singular da lula pode at\u00e9 mesmo resultar em terapias aprimoradas para dist\u00farbios neurol\u00f3gicos e gen\u00e9ticos em humanos.<\/p>\n<p>No ano passado, essa pesquisa deu um grande passo quando um grupo de cientistas do laborat\u00f3rio\u00a0<a href=\"https:\/\/www.cell.com\/current-biology\/pdf\/S0960-9822(20)30985-4.pdf\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">utilizou a ferramenta de edi\u00e7\u00e3o de genes CRISPR-Cas9 para desativar com \u00eaxito, ou \u201cnocautear\u201d, um gene em uma lula da esp\u00e9cie\u00a0<em>Doryteuthis\u00a0<\/em><\/a>\u2014 primeira experi\u00eancia desse tipo em um membro do talentoso grupo de moluscos conhecidos como cefal\u00f3podes. O trabalho possibilita que os cientistas investiguem a gen\u00e9tica por tr\u00e1s das habilidades quase extraterrestres dos cefal\u00f3podes: desde a mudan\u00e7a de cor das\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41467-019-08891-x\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">c\u00e9lulas da pele<\/a>\u00a0das lulas, passando pelo\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/433212a\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">comportamento de acasalamento enganoso<\/a>\u00a0dos chocos, at\u00e9 a\u00a0<a href=\"https:\/\/www.journals.uchicago.edu\/doi\/full\/10.2307\/4134567\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">capacidade<\/a>\u00a0de mem\u00f3ria e aprendizagem dos polvos.<\/p>\n<p>\u201cComo eles descobriram maneiras diferentes de desenvolver esses comportamentos complexos?\u201d questiona o bi\u00f3logo molecular\u00a0<a href=\"https:\/\/www.mbl.edu\/bell\/current-faculty\/joshua-rosenthal\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Josh Rosenthal<\/a>\u00a0enquanto puxa uma lula at\u00e9 o\u00a0<em>Skipjack<\/em>, tira do anzol e a coloca em um tanque com \u00e1gua, onde ela desaparece em meio a uma mancha de tinta preta. \u201cBasicamente, esses animais lembram mais um molusco que um vertebrado.\u201d<\/p>\n<p>Por\u00e9m, foi outra caracter\u00edstica das lulas que as tornaram famosas entre os neurocientistas. Enquanto o\u00a0<em>Skipjack\u00a0<\/em>retorna<em>\u00a0<\/em>com pelo menos 70 lulas no tanque, Rosenthal, l\u00edder da pesquisa que utilizou o CRISPR no Laborat\u00f3rio Biol\u00f3gico Marinho, grita para se sobressair ao som do motor: \u201cforam as c\u00e9lulas nervosas gigantes!\u201d.<\/p>\n<h3>Grandes ax\u00f4nios de lula<\/h3>\n<p>Poucas horas depois, quando Pablo Miranda Fernandez, neurocientista dos Institutos Nacionais de Sa\u00fade dos Estados Unidos, leva uma das lulas capturadas no\u00a0<em>Skipjack<\/em>\u00a0at\u00e9 a sala de disseca\u00e7\u00e3o e decepa sua cabe\u00e7a sem cerim\u00f4nias, entendo o que Rosenthal quis dizer. Ele se dirige imediatamente at\u00e9 uma mesa coberta com \u00e1gua fria do mar, abre o corpo transl\u00facido da lula e, com cautela, remove as v\u00edsceras com uma pin\u00e7a de metal. Ele retira a casca interna e dura da lula, tamb\u00e9m chamada de \u201ccaneta\u201d, para expor um par de fibras nervosas chamadas ax\u00f4nios, que se estendem da extremidade decepada da lula at\u00e9 seu manto musculoso.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"ngart-img ngart-img--medium css-ap3tdr\">\n<div class=\"ngart-img__cntr\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><picture class=\"resp-img-cntr css-1ocsxc4\"><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=320&amp;h=214\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 320px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=360&amp;h=240\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 360px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=430&amp;h=287\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 430px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=500&amp;h=334\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 500px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=768&amp;h=512\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 768px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=900&amp;h=600\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 900px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=1024&amp;h=683\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1024px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=664&amp;h=443\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1280px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=710&amp;h=474\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1600px)\" \/><source title=\"Longfin squid dissection at Woods Hole\" srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.webp?w=710&amp;h=474\" type=\"image\/webp\" \/><img loading=\"lazy\" class=\"\" title=\"Longfin squid dissection at Woods Hole\" src=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/img_5313.jpg?w=710&amp;h=474\" alt=\"Longfin squid dissection at Woods Hole\" width=\"640\" height=\"427\" \/><\/picture><\/div>\n<div class=\"ngart-img__cont\">\n<div class=\"ngart-img__cont__copy\">\n<p>Pablo Miranda Fernandez, neurocientista dos Institutos Nacionais de Sa\u00fade dos Estados Unidos, extrai fibras nervosas gigantes de uma lula no Laborat\u00f3rio Biol\u00f3gico Marinho de Woods Hole.<\/p>\n<\/div>\n<div class=\"ngart-img__cont__author\">FOTO DE\u00a0<span class=\"ngart-img__cont--strong\">JAMES DINNEEN<\/span><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"paragraph css-0\">\n<div>\n<p>\u00a0\u201cMuito bom\u201d, ele comenta ao medir a largura da fibra, que mede cerca de um quarto da espessura de um espaguete cozido. Com as extremidades atadas, Fernandez coloca o ax\u00f4nio em um recipiente contendo \u00e1gua sem c\u00e1lcio, de maneira a n\u00e3o interferir nos \u00edons internos e permitir que o nervo seja disparado. Centenas de vezes maior do que o maior ax\u00f4nio do corpo humano, sua circunfer\u00eancia\u00a0<a href=\"https:\/\/pubmed.ncbi.nlm.nih.gov\/16805421\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">permite que os impulsos el\u00e9tricos entrem rapidamente no manto<\/a>, dando \u00e0 lula uma grande habilidade de escapar do perigo.<\/p>\n<p>Ap\u00f3s a\u00a0<a href=\"https:\/\/journals.biologists.com\/jeb\/article\/208\/2\/179\/15796\/J-Z-AND-THE-DISCOVERY-OF-SQUID-GIANT-NERVE-FIBRES\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">descoberta das fibras gigantes em 1936<\/a>\u00a0(no in\u00edcio, os cientistas pensaram que eram vasos sangu\u00edneos), pesquisadores come\u00e7aram a utiliz\u00e1-las em experimentos sobre os mecanismos qu\u00edmico e el\u00e9trico do sistema nervoso e do c\u00e9rebro. O ax\u00f4nio da lula era t\u00e3o grande que cientistas posicionavam eletrodos e os acionavam para medir as mudan\u00e7as na voltagem; tamb\u00e9m era poss\u00edvel colher o l\u00edquido viscoso de dentro do ax\u00f4nio para analisar sua composi\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.whitney.ufl.edu\/people\/current-research-faculty\/leonid-l-moroz-phd\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Leonid Moroz<\/a>, neurocientista da Universidade da Fl\u00f3rida, chama o ax\u00f4nio gigante da lula de \u201cpresente da natureza para a neuroci\u00eancia\u201d.<\/p>\n<p>Os estudos dos nervos da lula resultaram em centenas de artigos cient\u00edficos e dois pr\u00eamios Nobel. O primeiro pr\u00eamio foi concedido em 1963 ap\u00f3s cientistas\u00a0<a href=\"https:\/\/www.ncbi.nlm.nih.gov\/pmc\/articles\/PMC2290015\/#b7\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">revelarem como os nervos transmitem impulsos el\u00e9tricos para se comunicar com outras c\u00e9lulas por meio de uma cadeia de rea\u00e7\u00f5es bioqu\u00edmicas<\/a>. Esse processo, denominado potencial de a\u00e7\u00e3o, \u00e9 um mecanismo essencial em todos os organismos que possuem sistema nervoso. O segundo pr\u00eamio Nobel com rela\u00e7\u00e3o ao estudo das lulas foi concedido em 1970 pela elucida\u00e7\u00e3o do papel dos neurotransmissores, como a adrenalina, na sinaliza\u00e7\u00e3o celular.<\/p>\n<p>Atualmente, ferramentas de precis\u00e3o que conseguem medir e manipular fibras nervosas menores tornaram o ax\u00f4nio gigante da lula menos essencial para pesquisas, mas o animal \u201cainda possui muitos mist\u00e9rios e detalhes cient\u00edficos que precisamos descobrir\u201d, afirma Fernandez.<\/p>\n<p>Nos Institutos Nacionais de Sa\u00fade dos Estados Unidos, por exemplo, Fernandez trabalha com uma equipe que estuda a possibilidade de certas prote\u00ednas serem produzidas dentro do ax\u00f4nio da lula, que se estende a partir de um corpo celular, em vez de transportadas at\u00e9 o ax\u00f4nio a partir de um corpo celular. Fernandez comenta que a pesquisa pode resultar no aperfei\u00e7oamento de tratamentos para c\u00e9lulas nervosas humanas danificadas, mas se antes n\u00e3o entendermos como o processo b\u00e1sico funciona em uma c\u00e9lula de lula, \u201cn\u00e3o podemos ousar fazer isso em humanos\u201d.<\/p>\n<h3>Gen\u00e9tica ajust\u00e1vel<\/h3>\n<p>Rosenthal utilizar\u00e1 outros nervos de lulas capturadas pelo\u00a0<em>Skipjack<\/em>\u00a0para estudar a\u00a0<a href=\"https:\/\/elifesciences.org\/articles\/5198\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">curiosa capacidade do animal de alterar a informa\u00e7\u00e3o gen\u00e9tica em mol\u00e9culas de RNA<\/a>\u00a0dentro das c\u00e9lulas nervosas em taxas muito altas. Isso permitiria que a lula \u201cajustasse\u201d a express\u00e3o dos genes em partes diferentes do corpo \u2014 mas ainda n\u00e3o se sabe ao certo, explica Rosenthal.<\/p>\n<p>Uma melhor compreens\u00e3o de como a edi\u00e7\u00e3o de RNA funciona na lula pode resultar em tratamentos para humanos. Rosenthal \u00e9 um dos fundadores de uma\u00a0<a href=\"https:\/\/www.korrobio.com\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">startup de biotecnologia<\/a>\u00a0que estuda as habilidades naturais de edi\u00e7\u00e3o de RNA da lula para aplic\u00e1-las no combate a doen\u00e7as do f\u00edgado, olhos e sistema nervoso central em humanos, corrigindo muta\u00e7\u00f5es prejudiciais sem ter que alterar permanentemente o DNA de uma pessoa.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"ngart-img ngart-img--medium css-ap3tdr\">\n<div class=\"ngart-img__cntr\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><picture class=\"resp-img-cntr css-1i8rpod\"><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=320&amp;h=427\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 320px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=360&amp;h=480\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 360px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=430&amp;h=574\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 430px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=500&amp;h=667\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 500px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=768&amp;h=1024\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 768px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=900&amp;h=1200\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 900px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=1024&amp;h=1366\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1024px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=664&amp;h=886\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1280px)\" \/><source srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=710&amp;h=947\" type=\"image\/webp\" media=\"(max-width: 1600px)\" \/><source title=\"Squid hatchlings from CRISPR experiment\" srcset=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.webp?w=710&amp;h=947\" type=\"image\/webp\" \/><img loading=\"lazy\" class=\"\" title=\"Squid hatchlings from CRISPR experiment\" src=\"https:\/\/static.nationalgeographicbrasil.com\/files\/styles\/image_3200\/public\/control20and20knockout20d20pealii.jpg?w=710&amp;h=947\" alt=\"Squid hatchlings from CRISPR experiment\" width=\"640\" height=\"854\" \/><\/picture><\/div>\n<div class=\"ngart-img__cont\">\n<div class=\"ngart-img__cont__copy\">\n<p>Filhotes de lula irm\u00e3os, um com pigmenta\u00e7\u00e3o normal \u2014 manchas pretas e marrom-avermelhadas \u2014 e o outro sem pigmenta\u00e7\u00e3o nenhuma, devido \u00e0 edi\u00e7\u00e3o do gene TDO. Ambos os filhotes possuem reservat\u00f3rio de tinta escura.<\/p>\n<\/div>\n<div class=\"ngart-img__cont__author\">FOTO DE\u00a0<span class=\"ngart-img__cont--strong\">KAREN CRAWFORD<\/span><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"paragraph css-0\">\n<div>\n<p>Mas, para investigar esses e outros mist\u00e9rios dos cefal\u00f3podes, \u00e9 necess\u00e1rio que os cientistas consigam realizar pesquisas gen\u00e9ticas nesses animais. Para isso, h\u00e1 tr\u00eas requisitos fundamentais: acesso ao c\u00f3digo gen\u00e9tico completo de um organismo, a capacidade de manipular esse c\u00f3digo e, por fim, criar o organismo em laborat\u00f3rio.<\/p>\n<p>Durante d\u00e9cadas, isso foi poss\u00edvel com camundongos e outros organismos modelo cl\u00e1ssicos, como moscas-das-frutas e vermes nematoides,\u00a0<a href=\"https:\/\/www.proquest.com\/openview\/ebd4e3e73a09cba513e5d2a007652ad4\/1?pq-origsite=gscholar&amp;cbl=47453\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">permitindo in\u00fameros avan\u00e7os para a biologia e a medicina<\/a>. Por\u00e9m, os cefal\u00f3podes \u2014 com seu tesouro de peculiaridades evolutivas \u2014 se mostraram menos receptivos \u00e0 pesquisa gen\u00e9tica (e n\u00e3o apenas por causa da not\u00f3ria habilidade dos polvos de escapar dos tanques).<\/p>\n<p>As dificuldades encontradas pela equipe de Rosenthal ao editar apenas um gene de uma esp\u00e9cie de lula ilustram os desafios envolvidos.<\/p>\n<h3>\u00a0<strong><em>Operando\u00a0<\/em><\/strong>cefal\u00f3podes<\/h3>\n<p>O primeiro obst\u00e1culo foi o sequenciamento do genoma de um exemplar da esp\u00e9cie\u00a0<em>D. pealeii<\/em>, a\u00e7\u00e3o necess\u00e1ria para a equipe saber onde fazer o corte, explica Carrie Albertin, neurobi\u00f3loga do Laborat\u00f3rio Biol\u00f3gico Marinho, que liderou o trabalho de sequenciamento do genoma da lula. \u201cOs genomas dos cefal\u00f3podes s\u00e3o grandes e complicados\u201d, ela comenta.<\/p>\n<p>O genoma humano consiste em cerca de 3,2 bilh\u00f5es de letras ou bases, ao passo que o genoma da lula tem cerca de 4,5 bilh\u00f5es de letras, das quais mais da metade \u00e9 composta por sequ\u00eancias repetitivas. Sequenciar essas letras, explica Albertin, \u00e9 como montar um enorme quebra-cabe\u00e7a da imagem de um c\u00e9u azul l\u00edmpido. \u201cQuando algo novo \u00e9 desenvolvido\u201d, ela complementa, \u201c\u00e9 necess\u00e1rio descobrir como superar os complexos desafios que a biologia imp\u00f5e\u201d.<\/p>\n<p>Depois de um grande esfor\u00e7o para sequenciar e encaixar os bilh\u00f5es de fragmentos de DNA de lula, a biologia pregou outra pe\u00e7a na equipe. Ao contr\u00e1rio de outras lulas, os ovos da esp\u00e9cie\u00a0<em>Doryteuthis<\/em>\u00a0t\u00eam uma camada externa espessa, com aspecto emborrachado, chamada c\u00f3rion, que dificulta a perfura\u00e7\u00e3o das fr\u00e1geis agulhas utilizadas para injetar a ferramenta de edi\u00e7\u00e3o molecular CRISPR-Cas9 no ovo. \u00c9 como uma vers\u00e3o embrion\u00e1ria do jogo \u201cOperando\u201d: se a perfura\u00e7\u00e3o n\u00e3o for suficientemente profunda, o CRISPR-Cas9 n\u00e3o alcan\u00e7ar\u00e1 o alvo, mas se perfurar em excesso, o ovo n\u00e3o se desenvolver\u00e1.<\/p>\n<p>\u201cDurante anos eu falhei muito\u201d, lamenta\u00a0<a href=\"https:\/\/inside.smcm.edu\/directory\/karen-crawford\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Karen Crawford<\/a>, embriologista da Faculdade St. Mary&#8217;s e membro da equipe de edi\u00e7\u00e3o de lulas.<\/p>\n<p>Ap\u00f3s muitas tentativas e erros, possibilitados pelo fornecimento constante de ovos de lula capturados no Atl\u00e2ntico, Crawford encontrou uma maneira de utilizar microtesouras para fazer uma abertura no c\u00f3rion, grande o suficiente para a agulha passar, mas pequena o suficiente para se fechar ap\u00f3s a introdu\u00e7\u00e3o da agulha e manter o ovo intacto. \u201cVirei especialista em furar ovos\u201d, comenta Crawford.<\/p>\n<p>Para a primeira inativa\u00e7\u00e3o, a equipe escolheu o gene respons\u00e1vel pela pigmenta\u00e7\u00e3o da lula. Ele foi selecionado porque seria f\u00e1cil observar se a edi\u00e7\u00e3o tinha funcionado. E funcionou. Em setembro de 2020, o grupo\u00a0<a href=\"https:\/\/www.cell.com\/current-biology\/pdf\/S0960-9822(20)30985-4.pdf\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">relatou na revista cient\u00edfica\u00a0<em>Current Biology<\/em><\/a>\u00a0que o gene foi interrompido em 90% das c\u00e9lulas da lula editada, representando um avan\u00e7o fundamental para tornar a lula e outros cefal\u00f3podes pass\u00edveis de pesquisa gen\u00e9tica. Enquanto as lulas normais possuem cromat\u00f3foros coloridos, as lulas inativadas eram transparentes como o vidro.<\/p>\n<p>Rosenthal conta que, desde ent\u00e3o, o grupo tem realizado experi\u00eancias com a inativa\u00e7\u00e3o de outros genes, como os dois genes que permitem a edi\u00e7\u00e3o de RNA. Embora a fun\u00e7\u00e3o desse truque gen\u00e9tico ainda n\u00e3o esteja clara, ele parece ser essencial para a lula: as larvas que n\u00e3o possuem genes de edi\u00e7\u00e3o de RNA morrem logo ap\u00f3s a eclos\u00e3o.<\/p>\n<p>Durante o meio deste ano, o grupo focou em adicionar, ou \u201cintroduzir\u201d na lula um gene para produzir uma prote\u00edna que assume a cor verde fluorescente quando em contato com c\u00e1lcio, subst\u00e2ncia que flui para o ax\u00f4nio quando um nervo dispara. Em conjunto com a inativa\u00e7\u00e3o da pigmenta\u00e7\u00e3o, isso permitiria que os pesquisadores observassem, em lulas transparentes, como os nervos se desenvolvem e come\u00e7am a trabalhar.<\/p>\n<h3>Cultura de lula<\/h3>\n<p>Apesar dos avan\u00e7os das pesquisas com a\u00a0<em>D. pealeii\u00a0<\/em>e sua carreira distinta como esp\u00e9cie a servi\u00e7o da ci\u00eancia, como organismo utilizado para pesquisa gen\u00e9tica, as lulas t\u00eam uma s\u00e9ria desvantagem: n\u00e3o \u00e9 f\u00e1cil cri\u00e1-las em laborat\u00f3rio. \u201cOs exemplares adultos s\u00e3o muito grandes\u201d, diz Crawford. \u201cE gostam das \u00e1guas profundas e frias do oceano.\u201d<\/p>\n<p>Exemplares selvagens da esp\u00e9cie\u00a0<em>Dorytheuthis<\/em>\u00a0podem ser mantidos em tanques ap\u00f3s serem capturados, mas sobrevivem poucos dias. E, embora os ovos provenientes de lulas selvagens possam ser fertilizados em laborat\u00f3rio, os filhotes seguem uma dieta complexa e n\u00e3o \u00e9 poss\u00edvel mant\u00ea-los vivos por tempo suficiente para que se reproduzam, fator necess\u00e1rio para cientistas criarem diferentes linhagens gen\u00e9ticas.<\/p>\n<p>No entanto, do outro lado do campus do Laborat\u00f3rio Biol\u00f3gico Marinho, uma alternativa \u00e0\u00a0<em>Dorytheuthis<\/em>\u00a0flutua pacificamente em um tanque de pl\u00e1stico preenchido com \u00e1gua que imita o oceano da costa do Jap\u00e3o. Ao iluminar o tanque, Taylor Sackmar, especialista em cultura de cefal\u00f3podes, revela uma lula\u00a0<em>bobtail<\/em>, da esp\u00e9cie\u00a0<em>Euprymna barryi<\/em>, que \u00e9 min\u00fascula e transparente, exceto pelos olhos vermelhos reflexivos.<\/p>\n<p>O filhote de um m\u00eas faz parte da primeira gera\u00e7\u00e3o de filhos de dois pais geneticamente modificados, que flutuam em tanques pr\u00f3ximos, parecendo bolinhos com tent\u00e1culos. Sackmar ilumina a lula m\u00e3e para mostrar listras sem cor em sua pele, indicando que ela n\u00e3o possui dois genes respons\u00e1veis pela pigmenta\u00e7\u00e3o. Seus ovos, quando fertilizados por um macho que tamb\u00e9m n\u00e3o tem esses genes, geram filhotes albinos ou transparentes.<\/p>\n<p>\u201cA prole desta f\u00eamea \u00e9 a vanguarda da pesquisa sobre CRISPR\u201d, Sackmar comenta em voz baixa, para n\u00e3o perturbar a lula.<\/p>\n<p>Diferente da\u00a0<em>Dorytheuthis<\/em>, a lula\u00a0<em>bobtail<\/em>\u00a0consegue eclodir, crescer at\u00e9 a idade adulta e se reproduzir em laborat\u00f3rio. Sackmar comenta que, embora o trabalho ainda esteja em fases iniciais, o objetivo do laborat\u00f3rio \u00e9 um dia fornecer ovos de lula e animais adultos a cientistas de todo o mundo para fins de pesquisas gen\u00e9ticas. O laborat\u00f3rio tamb\u00e9m\u00a0<a href=\"https:\/\/www.mbl.edu\/cephalopod-mariculture\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">trabalha para criar culturas de outros cefal\u00f3podes com ciclo de vida completo<\/a>, incluindo chocos das esp\u00e9cies\u00a0<em>Metasepia pfefferi<\/em>\u00a0e\u00a0<em>Sepioloidea lineolata<\/em>\u00a0e o polvo da esp\u00e9cie\u00a0<em>Octopus bimaculoides<\/em>, proveniente da Calif\u00f3rnia, que tem o tamanho de uma bola de golfe. \u201cSe esse trabalho tiver o resultado que esperamos, outros laborat\u00f3rios v\u00e3o querer mais exemplares\u201d, diz Sackmar.<\/p>\n<p>Por\u00e9m, ainda h\u00e1 uma s\u00e9rie de desafios em rela\u00e7\u00e3o ao aumento da utiliza\u00e7\u00e3o desses cefal\u00f3podes como organismos para pesquisa. Por exemplo, ainda n\u00e3o \u00e9 poss\u00edvel fertilizar ovos de lula\u00a0<em>bobtail<\/em>\u00a0<em>in vitro<\/em>, ent\u00e3o qualquer edi\u00e7\u00e3o de gene n\u00e3o pode come\u00e7ar at\u00e9 que a lula m\u00e3e decida se reproduzir. Lulas tamb\u00e9m levam um tempo relativamente longo para amadurecer ap\u00f3s a eclos\u00e3o, desacelerando o ritmo das pesquisas.<\/p>\n<p>\u201cAs pessoas que adoram lulas dizem: \u2018esta \u00e9 a melhor coisa que aconteceu nos \u00faltimos tempos\u2019. Mas, a realidade \u00e9 que o caminho n\u00e3o ser\u00e1 f\u00e1cil\u201d, comenta Miguel Holmgren, outro neurocientista dos Institutos Nacionais de Sa\u00fade dos Estados Unidos que utiliza o ax\u00f4nio gigante da lula em pesquisas.<\/p>\n<p>Moroz, o neurocientista da Fl\u00f3rida, acredita que a lula\u00a0<em>bobtail<\/em>\u00a0\u00e9 um organismo simples para responder a muitas perguntas que ainda restam sobre a neurobiologia dos cefal\u00f3podes, embora ele considere a pesquisa um \u201cpasso extremamente importante\u201d. Ele complementa que, com a combina\u00e7\u00e3o de complexidade neural e distin\u00e7\u00e3o evolutiva, qualquer pesquisa b\u00e1sica sobre cefal\u00f3podes \u201crealmente acelerar\u00e1 nossa compreens\u00e3o do c\u00e9rebro, da mesma forma que o ax\u00f4nio gigante de lula fez\u201d.<\/p>\n<p>\u201cEsses organismos existem desde o final da era Paleozoica\u201d, h\u00e1 250 milh\u00f5es de anos, afirma Crawford. \u201cEles t\u00eam muitas hist\u00f3rias para contar.\u201d<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>H\u00e1 d\u00e9cadas, fibras nervosas gigantes presentes na lula t\u00eam sido essenciais para pesquisas cient\u00edficas. 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