Os cientistas há muito que se intrigam com a transição evolutiva de organismos unicelulares para organismos multicelulares. Uma equipa de investigadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, desvendou agora o mistério, identificando as principais alterações genéticas que permitiram que células individuais cooperassem e formassem colónias multicelulares.

As descobertas da equipe, publicadas na revista Nature, revelam que a transição para a multicelularidade foi impulsionada pela evolução de um novo tipo de gene, denominado “gene multicelular”. Os genes multicelulares codificam proteínas que são essenciais para a comunicação e cooperação célula-célula e são encontradas apenas em organismos multicelulares.

“A evolução dos genes multicelulares foi uma inovação fundamental que permitiu que células individuais se unissem e formassem organismos multicelulares complexos”, disse o líder do estudo, Dr. Jonathan Weissman. “Nosso estudo fornece a primeira visão abrangente das mudanças genéticas que estiveram envolvidas nesta importante transição evolutiva”.

Os pesquisadores usaram uma variedade de técnicas, incluindo genômica comparativa e engenharia genética, para identificar genes multicelulares em uma variedade de organismos, desde simples esponjas até animais complexos. Eles descobriram que os genes multicelulares são normalmente organizados em aglomerados, e que esses aglomerados estão frequentemente localizados perto de genes que estão envolvidos na divisão e no crescimento celular.

A equipe também descobriu que os genes multicelulares são frequentemente regulados por um tipo específico de microRNA, chamado “microRNA multicelular”. MicroRNAs são pequenas moléculas que controlam a expressão de genes e desempenham um papel importante no desenvolvimento e função de organismos multicelulares.

“Nossas descobertas fornecem uma nova compreensão da base genética da multicelularidade”, disse Weissman. “Este conhecimento poderá ajudar-nos a desenvolver novos tratamentos para doenças causadas por defeitos na comunicação e cooperação célula-célula, como o cancro e doenças neurodegenerativas”.

A transição de organismos unicelulares para organismos multicelulares é um dos eventos mais importantes na história da vida na Terra. Os organismos multicelulares são capazes de desempenhar uma gama mais ampla de funções do que os organismos unicelulares e têm sido capazes de colonizar uma gama mais ampla de ambientes. A evolução da multicelularidade abriu caminho para o desenvolvimento de organismos complexos, como plantas, animais e humanos.