Pesquisa de acadêmicos da Queen Mary University of London School of Biological and Behavioral Sciences, publicada em BMC Biology , revelou a história evolutiva de um hormônio que controla a maturação sexual em humanos.
Durante a puberdade, nossos corpos sofrem mudanças pelas quais o corpo de uma criança amadurece em um corpo adulto capaz de reprodução sexual. Em algumas pessoas, no entanto, o início da puberdade é atrasado e a análise genética dessa condição forneceu informações sobre os mecanismos hormonais que controlam a maturação sexual. Assim, em 2003, descobriu-se que o início da puberdade é desencadeado pela liberação de um hormônio no cérebro (um neurohormônio) conhecido como kisspeptina, que então exerce seus efeitos ligando-se a uma proteína conhecida como receptor de kisspeptina. Mas quando a kisspeptina e seu receptor se originaram na história evolutiva da vida na Terra?

Para responder a esta questão, os genomas de diferentes tipos de animais invertebrados foram analisados ​​para procurar genes que codificam proteínas relacionadas ao receptor de kisspeptina humano. Isso revelou a presença de genes que codificam receptores do tipo kisspeptina em vários tipos diferentes de invertebrados, incluindo moluscos (por exemplo, caracóis), anelídeos (por exemplo, minhocas) e equinodermos (por exemplo, estrelas do mar). Com base nessa descoberta, os pesquisadores concluíram que a kisspeptina e seu receptor devem ter se originado há pelo menos meio bilhão de anos em um ancestral comum dos Bilateria – animais que exibem simetria bilateral durante seu ciclo de vida, que inclui a maioria dos animais na Terra. . Além disso, os pesquisadores descobriram que, ao contrário dos humanos que têm apenas um gene receptor de kisspeptina, alguns animais, como estrelas do mar, têm muitos genes que codificam receptores do tipo kisspeptina, enquanto outros animais, como insetos, não têm nenhum devido à perda de genes durante sua história evolutiva. .

Para investigar ainda mais o significado funcional da ocorrência de uma família expandida de genes que codificam receptores do tipo kisspeptina em estrelas do mar, a espécie européia comum Asterias rubens foi selecionada como modelo experimental. Notavelmente, esta espécie tem onze genes que codificam proteínas relacionadas ao receptor de kisspeptina humano e quatro genes que codificam dezenove moléculas semelhantes a kisspeptina que se ligam e ativam um ou mais dos onze receptores do tipo kisspeptina.

Dra. Nayeli Escudero Castelán, que contribuiu para o estudo como parte de seu doutorado. estudos na Queen Mary University of London, explicou como esta parte do estudo foi feita:

"Os genes que codificam os receptores do tipo kisspeptina da estrela do mar foram clonados para que pudessem ser expressos em células que produzem luz quando uma molécula se liga e ativa um dos receptores. ligantes para seis dos onze receptores do tipo kisspeptina na estrela do mar."

A surpreendente descoberta de um sistema de sinalização química tão complexo em estrelas do mar forneceu novos insights sobre a história evolutiva da kisspeptina. As descobertas indicam que o ancestral comum dos animais bilaterais teria pelo menos dois tipos de kisspeptinas, uma das quais parece ter se perdido na linhagem de vertebrados que inclui os humanos.

Além disso, as estrelas do mar e suas espécies desenvolveram moléculas relacionadas à kisspeptina, conhecidas como SALMFamidas, neuro-hormônios que foram descobertos pela primeira vez em estrelas do mar há mais de trinta anos, muito antes da descoberta da kisspeptina como um hormônio da puberdade em humanos.

Maurice Elphick, professor de fisiologia animal e neurociência e principal autor do estudo, disse:"Descobri SALMFamidas em estrelas do mar quando era estudante de doutorado na Royal Holloway University of London e na University of Florida na década de 1980, então é especialmente agradável para mim que muitos anos depois descobrimos os receptores aos quais essas moléculas se ligam e sua relação com o hormônio da puberdade kisspeptina."

Então, quais são as funções das moléculas do tipo kisspeptina na estrela do mar? Pesquisas em andamento estão abordando essa questão para investigar se há evidências de um papel evolutivamente antigo das kisspeptinas como reguladores da reprodução sexual em estrelas do mar. No entanto, evidências de papéis em outros processos biológicos já foram obtidas para SALMFamidas, que regulam o comportamento incomum de alimentação extra-oral da estrela do mar, desencadeando a eversão do estômago para fora da boca. Assim, estudos zoológicos estão mudando nossa perspectiva sobre a kisspeptina como hormônio da puberdade em humanos, revelando sua complexa história evolutiva e fornecendo novos insights sobre suas funções e relações com moléculas descobertas em outros animais. + Explorar mais

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