Ao introduzir um gene de um tardígrado japonês em células humanas, cientistas dotaram nosso DNA com uma proteção que a evolução jamais nos concedeu

Um animal microscópico capaz de sobreviver à dessecação, ao frio extremo e a doses extraordinárias de radiação possuía uma ferramenta que nossas células jamais desenvolveram. Em 2016, pesquisadores japoneses identificaram uma proteína chamada Dsup no tardígrado Ramazzottius varieornatus e deram um passo sem precedentes: criaram células humanas em cultura capazes de produzi-la. Quando bombardeados com raios X, seu DNA sofreu aproximadamente metade da fragmentação das células normais. A evolução construiu um escudo molecular ao longo de milhões de anos para proteger o tardígrado.

Cientistas conseguiram transferir parte desse escudo para as nossas células.

Pequenos, porém formidáveis

Os tardígrados mal chegam a um milímetro de comprimento e podem ser encontrados em lugares como musgos e líquens úmidos. Sua fama vem do que acontece quando seu ambiente se torna inóspito: algumas espécies resistem à dessecação extrema, temperaturas extraordinariamente baixas, doses enormes de radiação e até mesmo à exposição ao vácuo do espaço.

Grande parte dessa resiliência está relacionada à sua capacidade de entrar em um estado chamado "tun", durante o qual reduzem drasticamente sua atividade e acionam vários mecanismos para preservar suas estruturas celulares intactas até que as condições favoráveis ​​retornem.

Um arsenal que não precisávamos

A explicação provavelmente começa milhões de anos atrás, quando os ancestrais aquáticos dos tardígrados colonizaram ambientes terrestres e enfrentaram o risco de desidratação. Em vez de desenvolver uma carapaça impermeável como outros animais, eles desenvolveram mecanismos capazes de preservar suas células quando a água desaparecia.

Proteínas especiais estabilizam os componentes celulares e retardam sua deterioração, enquanto outras defesas protegem estruturas específicas. Essa adaptação acabou tendo uma consequência extraordinária: os mecanismos desenvolvidos contra a dessecação também se mostraram úteis contra ameaças como o frio e a radiação.

Japão descobre uma proteína

Em 2016, uma equipe liderada por pesquisadores da Universidade de Tóquio sequenciou com precisão o genoma do Ramazzottius varieornatus, uma espécie particularmente resistente, e descobriu uma proteína até então desconhecida, que denominaram Dsup, abreviação de Damage supressor (supressor de danos).

A proteína Dsup se concentra no núcleo da célula e se associa ao material genético, proporcionando proteção que age antes que certos tipos de danos precisem ser reparados. Pesquisas subsequentes, publicadas na eLife, mostraram que ela interage com os nucleossomos, as estruturas em torno das quais o DNA está organizado, e pode reduzir o ataque de radicais hidroxila extremamente reativos.

Produzindo Dsup

A equipe japonesa introduziu a informação genética necessária para produzir Dsup em células HEK293 humanas e, em seguida, as submeteu a raios X juntamente com células normais. Após uma dose de 10 Gy, cerca de 33% do DNA apresentou fragmentação nas células de controle, em comparação com aproximadamente 16% naquelas que expressavam a proteína tardígrada.

Os pesquisadores também observaram que as células modificadas mantiveram sua capacidade de proliferar melhor após a irradiação. Um mecanismo de defesa que surgiu na história evolutiva de um animal microscópico também funcionou quando transferido para células humanas.

Dez anos depois

O experimento de Tóquio inaugurou uma linha de pesquisa que permanece ativa. Trabalhos subsequentes estudaram como a Dsup interage com a cromatina, como ela responde ao estresse oxidativo e quais mecanismos explicam seu efeito protetor. Novas pesquisas, publicadas em 2026, continuam a encontrar benefícios em células de mamíferos sob certas condições.

A Dsup também faz parte de um repertório muito maior: os tardígrados usam proteínas intrinsecamente desordenadas e outros mecanismos celulares para preservar diferentes componentes quando as condições se tornam extremas. Sua extraordinária resiliência parece ser o resultado de diversas soluções biológicas atuando em conjunto.

A tentação de usá-la

Sem dúvida, as aplicações potenciais são óbvias e ainda em grande parte experimentais. Compreender o Dsup pode inspirar novas estratégias para proteger tecidos saudáveis ​​de certos danos relacionados à radiação ou ajudar a investigar maneiras de reduzir alguns dos efeitos da exposição prolongada à radiação espacial em missões futuras.

O salto entre proteger células cultivadas e proteger um organismo humano inteiro é enorme: por exemplo, introduzir o Dsup em pessoas levantaria questões de eficácia, segurança, distribuição e consequências biológicas que esses experimentos não abordam. Seja como for, por enquanto, a conquista é muito mais concreta e extraordinária por si só: pesquisadores japoneses pegaram uma proteção molecular desenvolvida por um tardígrado e conseguiram algo notável: fazê-la funcionar dentro de células humanas.

Imagem | Kiosya Y, Vončina K, Gąsiorek P, Eye of Science, Rpgch