Traduzido por Julio Batista
Original de Douglas Fox para o Science News Magazine
Nenhuma criatura na Terra é mais resistente do que o minúsculo tardígrado. Ele pode sobreviver congelado a -272° Celsius, ser exposto ao vácuo do espaço sideral e até mesmo ser atingido por 500 vezes a dose de raios-X que mataria um ser humano.
Em outras palavras, a criatura pode suportar condições que nem existem na Terra. Essa resiliência sobrenatural, combinada com sua aparência cativante, fez dos tardígrados um dos favoritos dos amantes dos animais. Mas, além disso, pesquisadores estão olhando para os animais microscópicos, do tamanho de um ácaro, para aprender como preparar humanos e colheitas para lidar com os rigores das viagens espaciais.
A indestrutibilidade do tardígrado decorre de suas adaptações ao ambiente – o que pode parecer surpreendente, já que ele vive em lugares aparentemente confortáveis, como os pedaços de musgo úmidos e frescos que se espalham pela parede de um jardim. Em homenagem a esses habitats, juntamente com uma aparência rechonchuda, algumas pessoas chamam os tardígrados de ursos-d’água.
Mas acontece que a casa úmida e musgosa de um tardígrado pode secar várias vezes ao ano. A secagem é bastante catastrófica para a maioria dos seres vivos. Ele danifica as células da mesma forma que o congelamento, o vácuo e a radiação.
Por um lado, a secagem leva a altos níveis de peróxidos e outras espécies reativas de oxigênio. Essas moléculas tóxicas esculpem o DNA de uma célula em fragmentos curtos – assim como a radiação. A secagem também faz com que as membranas celulares enruguem e rachem. E pode levar ao enovelamento de proteínas delicadas, tornando-as tão inúteis quanto aviões de papel amassado. Tardígrados desenvolveram estratégias especiais para lidar com esses tipos de dano.
À medida que um tardígrado seca, suas células liberam várias proteínas estranhas que são diferentes de qualquer coisa encontrada em outros animais. Na água, as proteínas são flexíveis e disformes. Mas, à medida que a água desaparece, as proteínas se automontam em longas fibras entrecruzadas que preenchem o interior da célula. Como amendoins de casca, as fibras sustentam as membranas e proteínas das células, evitando que se quebrem ou se enovelem.
Pelo menos duas espécies de tardígrados também produzem outra proteína não encontrada em nenhum outro animal na Terra. Essa proteína, apelidada de Dsup, abreviação em inglês de “supressor de danos”, liga-se ao DNA e pode protegê-lo fisicamente de formas reativas de oxigênio.
Emular tardígrados pode um dia ajudar os humanos a colonizar o espaço sideral. Culturas de alimentos, leveduras e insetos podem ser modificados para produzir proteínas de tardígrado, permitindo que esses organismos cresçam com mais eficiência em espaçonaves, onde os níveis de radiação são elevados em comparação com a Terra.
Os cientistas já inseriram o gene da proteína Dsup em células humanas em laboratório. Muitas dessas células modificadas sobreviveram a níveis de raios-X ou peróxidos químicos que matam células comuns. E quando inserido em plantas de tabaco – um modelo experimental para culturas alimentares – o gene para Dsup parecia proteger as plantas da exposição a um produto químico prejudicial ao DNA chamado etil metanossulfonato. Plantas com o gene extra cresceram mais rapidamente do que aquelas sem ele. Plantas com Dsup também sofreram menos danos ao DNA quando expostas à radiação ultravioleta.
As proteínas de “amendoim de casca” dos tardígrados mostram sinais precoces de serem protetoras para os humanos. Quando modificadas para produzir essas proteínas, as células humanas se tornaram resistentes à camptotecina, um agente quimioterápico destruidor de células, relataram os pesquisadores na ACS Synthetic Biology de 18 de março. As proteínas do tardígrado fizeram isso inibindo a apoptose, um programa de autodestruição celular que geralmente é desencadeado pela exposição a produtos químicos nocivos ou radiação.
Portanto, se os humanos conseguirem alcançar as estrelas, eles podem realizar essa façanha, em parte, apoiando-se nos ombros dos pequenos especialistas em resistência de oito patas em seu quintal.
