DNA mitocondrial
O DNA mitocondrial é um DNA que não se localiza no núcleo da célula, mas sim na mitocôndria (organela celular).
Acreditava-se que o DNA mitocondrial era passado para a prole unicamente através da mãe, mas já foi relatado que ocasionalmente pode ser herdado a partir do pai (Schwartz e Vissing, 2002).
Acredita-se que as mitocôndrias do espermatozóide dos mamíferos são geralmente destruídas pelo óvulo após a fertilização. Em 1999 foi sugerido que as mitocôndrias do espermatozóide (contendo DNA mitocondrial) são marcadas com ubiquitina (proteína marcadora que se liga covalentemente a lisinas de outras proteínas, marcando-as para destruição proteolítica intracelular no proteossomo) para serem seleccionadas e depois destruídas dentro do embrião (Sutovsky et. al. 1999). Ocasionalmente este processo não é bem sucedido, como por exemplo nos híbridos inter-espécies.
O DNA mitocondrial tem sido estudado com o intuito de investigar linhagens muito antigas. Svante Pääbo publicou estudos que rastreavam a ancestralidade de cães domésticos em 4 gerações. O conceito da Eva mitocondrial é baseado no mesmo tipo de análise.
A existência de DNA mitocondrial também apoia a hipótese endossimbiótica, a qual sugere que as células eucarióticas surgiram quando uma célula procariótica foi englobada por outra célula sem ser digerida. Acredita-se que estas duas células teriam começado uma relação simbiótica, formando o primeiro organismo. A existência de DNA mitocondrial sugere que, as mitocôndrias já existiram um dia como entidades separadas das suas actuais células-hospedeiras.
Doenças Mitocondriais
A genética mitocondrial é de herança exclusivamente materna, e pode afectar tanto o sexo masculino como sexo feminino. As doenças mitocondriais são doenças genéticas que afectam genes que são expressos na mitocôndria. As mitocôndrias possuem o seu próprio genótipo, tendo várias moléculas de DNA e dentro de cada molécula, múltiplas cópias do mesmo gene.
Na formação de ovócitos a separação das mitocôndrias é feita ao acaso, podendo surgir ovócitos com maior quantidade de mitocôndrias com DNA mutado – o feto vai apresentar uma doença generalizada com fenótipo mais grave, ou ovócitos com menor quantidade de mitocôndrias com menos ADN mutado e assim o feto surge com uma doença mais restrita, a um ou outro tecido, e por isso, com fenótipo mais atenuado. As várias moléculas de DNA dentro da mitocôndria podem ser todas Homoplasmia, sem cópias mutadas, ou haverem cópias mutadas de DNA mitocondrial e outras mitocondrial normal chamada de Heteroplasmia podendo originar doenças degenerativas. As doenças mitocondriais são incluídas no grupo das doenças degenerativas e muitas vezes estão também abordadas em processos que se relacionam com as doenças neoplásicas. As doenças degenerativas mitocondriais têm relação com perda de capacidade e função a nível celular e orgânico originando doenças por intoxicação, que provocam danos celulares tóxicos, ou por defeciência energética da célula e portanto levam a uma perda da função.
Os diversos tecidos têm diferentes requerimentos energéticos- efeito limitante, ou seja, há tecidos que precisam de muito mais energia do que outros. Desta forma, os tecidos com menor necessidade energética e que possuam mutações a nível do DNA mitocondrial, possam não apresentar sintomatologia. Por outro lado as carências energéticas em tecidos como o cérebro e o sistema muscular vão ser mais graves, daí que muitas das doenças mitocondriais sejam encaradas como encefalomiopatias. A mesma mutação mitocondrial pode surgir com diferentes manifestações, associadas a patologias diferentes. A patologia será tanto mais grave quanto maior for a heteroplasmia, ou seja, maior a percentagem de DNA mitocondrial mutado.
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