segunda-feira, 7 de dezembro de 2009

Complexidade Diante dos Olhos III: GENE PAX6

“Suponha que o olho, com todos as suas inimitáveis invenções para ajustar o foco em diferentes distâncias, admitir diferentes quantidades de luz e para a correção de esférico e cromático, poderia ser constituídos por seleção natural, parece, confesso livremente, absurdo, ao mais alto grau.”

Charles Darwin – On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life. 1859


O olho sempre foi um desafio para os primeiros evulocionistas e um argumento muito convincente de uma complexidade irredutível para seus opositores. Os problemas maiores das provas da evolução do olho relacionam-se com a impossibilidade de intermediários fósseis que revelassem uma gradação.

A irredutibilidade do olho durou quase 150 deste a publicação de a origem das espécies, com a compreensão de algumas doenças através da genética; uma delas a aniridia.

A aniridia é uma doença ocular de transmissão hereditária de caráter autossômico dominante. Sua principal manifestação é a ausência ou formação incompleta do diafragma iriano 1. A íris regula a entrada de luz, permitindo melhor do foco das imagens. Outras alterações encontradas nesse pacientes é a presença de glaucoma; hipoplasia foveal; catarata e nistagmo.

Recentemente (Glasser ET AL, 1992)2 o gene da aniridia foi mapeado (cromossomo 11p13) num complexo de genes reguladores; especificamente o grupo PAX de número 6. O PAX6 é responsável pela transcrição de proteínas reguladoras da formação de tecidos do sistema nervoso central e dos olhos. É a mutação nesse grupo do PAX6 que leva a variáveis alterações da aniridia que vão deste média a moderada perda visual; catarata e até anoftalmia (ausência de formação do olho).

Há uma homologia do gen humano com vertebrados e animais inferiores como ratos e moscas drosófilas; com uma seqüência de aminoácidos em torno de 90%. Um peixinho dos corais australianos – o peixe zebra – possui homologia de 96 % com nossos genes e devido a essa semelhança é uma modelo de estudos em genética, neurobiologia; biologia do desenvolvimento e oncologia.3

O PAX6 regula igualmente a formação de olhos totalmente diferente dos nossos, como os das moscas drosófilas e as mutações provocam ausência de olhos ou olhos ectópicos. 4

A expressão do gen ocorre na embriogenese, o momento no qual os tecidos que darão origem aos olhos e sistema nervoso central.

A transcrição de proteínas do PAX6 ocorre diante da concentração de outras proteínas regulatórias que o ativam. Uma vez ativado, torna-se regulador de seqüências de DNA que controlam a expressão proteínas sinalizadoras para posicionamento correto de tecidos e o seu padrão de diferenciação.5

Darwin assumiu a falta de um conhecimento que veio a se tornar disponível um século depois; isso de modo algum tornaria sua teoria menos importante hoje para a biologia.

Referências:

1. Daljit Singh et Arun Verma. Aniridia. E-medine, ophthalmology – update: jan 17, 2008
2. Genomic structure, evolutionary conservation and aniridia mutations in the human PAX6 gene
3. Nornes et all. Zebrafish contains two Pax6 genes involved in eye development
4. PAX6 paired box 6. NCBI
5. Friedman, Adam A. L. A Review of the Highly Conserved PAX6 Gene in Eye Development Regulation. Journal Of the Young Investigators, dec. 1998



Agradeço e parabenizo o blog Estudando Raras

2 comentários:

  1. Parece haver evidencias suficientes para afirmar que os vários modelos de órgãos da visão pertencentes a muitas espécies animais tiveram uma mesma origem evolutiva, o que corrobora, obviamente, com a teoria da evolução a respeito da ancestralidade comum entre os animais e, em última instancia, todos os seres vivos. O problema é que os criacionistas vão dizer que essa origem comum é o Projetista Inteligente.

    Mesmo o paladino do design inteligente, Michael Behe, admite que há indícios de ação evolutiva na anatomia do olho, mas daí o sujeito mergulha no mundo das moléculas em busca de exaltação para o seu deus, ao dizer que no nível molecular “ainda” existem perguntas sem respostas.

    Contudo, o advérbio “ainda” é o que estimula o avanço da ciência, que a cada dia se aprofunda mais e mais no mundo das moléculas, e de lá traz à tona mais evidencias do afunilamento das estruturas vivas ao passo que nos aprofundamos no mundo microscópico, cuja função do gene PAX6 no desenvolvimento o olho humano e de outros animais é um exemplo notável.

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  2. Doutor,

    Ótima postagem!

    Aproveitando o embalo eu lhe pergunto: por que não coloca no seu blog aquela coluna dos "seguidores"? Seria ótimo para que possamos acompanhar mais de perto.

    Abraços.

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