Uma equipe internacional de pesquisa liderada pelo Helmholtz Munich investigou pela primeira vez em detalhes como a organização espacial do genoma se desenvolve em embriões iniciais após a fertilização. O estudo publicado na revista Cell mostra que os embriões exibem uma notável flexibilidade na correção de distúrbios nesse processo. Em vez de serem controlados por um regulador central, vários mecanismos redundantes garantem uma arquitetura nuclear robusta e adaptável.
Após a fusão do óvulo e do espermatozoide, o DNA no núcleo celular é extensivamente reorganizado, com modificações epigenéticas controlando a atividade gênica. Através de alterações direcionadas de fatores epigenéticos em embriões de camundongos e o uso de técnicas modernas de biologia molecular, os pesquisadores conseguiram identificar vários mecanismos de regulação paralelos. Foi surpreendente que a atividade gênica nem sempre dependa da posição espacial no núcleo, o que questiona os modelos anteriores de organização nuclear.
Particularmente notável é a capacidade dos embriões de corrigir distúrbios na organização nuclear por si mesmos. Erros antes da primeira divisão celular podem ser compensados no segundo ciclo celular, controlados por sinais epigenéticos maternos. Em caso de mau funcionamento, programas alternativos entram em ação, garantindo a organização nuclear correta. Essa flexibilidade protege contra distúrbios de desenvolvimento.
As descobertas podem promover a compreensão de doenças como a progéria ou o câncer, nas quais distúrbios na organização nuclear desempenham um papel. A longo prazo, elas podem permitir novas abordagens para influenciar processos epigenéticos de forma direcionada e para melhorar os cursos de doenças.
