Como um bebê pode ter três pais?

Parece impossível, certo? Sempre aprendemos que os bebês são criados juntando um espermatozóide com um óvulo e que o DNA dessas duas células é combinado para criar um indivíduo único com metade do DNA da mãe e metade do DNA do pai. Como podemos envolver uma terceira pessoa nesse processo?

Para entender o conceito de um bebê com três pais, é necessário falar sobre DNA. Estamos familiarizados com o DNA de dupla hélice Ele contém 23 pares de cromossomos que podem ser encontrados no núcleo de cada célula do nosso corpo e fornece instruções para criar um organismo completo e as proteínas que moldam nossa existência desde a concepção até a morte. No entanto, o DNA do núcleo celular Não é o único tipo de DNA que precisamos para viver, pois também há outro tipo de DNA nas mitocôndrias de cada célula do nosso corpo.

Seção transversal de uma célula animal mostrando a localização das mitocôndrias, estruturas em forma de feijão marrom. Os 23 cromossomos são encontrados no compartimento mais interno da célula: o núcleo.

Você se lembra do mitocôndrias? Como nos disseram na aula de biologia do instituto, as mitocôndrias são aquelas organelas em forma de feijão que geralmente são traçadas por uma linha sinuosa e são apresentadas como o motor da célula. Toda célula do corpo, incluindo esperma e óvulos, precisa de energia para desempenhar todas as suas funções e as células que não possuem DNA mitocondrial (mtDNA) são como carros sem gasolina.

Seção transversal de uma mitocôndria. Muitas vezes eles são chamados de mecanismo de célula. Eles contêm seu próprio DNA e produzem energia para a célula

Ao contrário do DNA central da célula, o mtDNA não é criado a partir da combinação de DNA masculino e feminino. O DNA mitocondrial só vem da mãe, o que significa que as mitocôndrias presentes no óvulo fertilizado são as que serão replicadas em cada célula do seu corpo durante o desenvolvimento e pelo resto da vida.

No entanto, como o DNA principal, o mtDNA pode ter mutações que podem causar doenças muito graves e debilitantes e até infertilidade no caso de mulheres com mitocôndrias defeituosas. É aqui que a terceira pessoa entra em cena.

O terceiro “pai”

Em 2016, uma criança nasceu de um casal que teve problemas porque o mtDNA continha as mutações responsáveis ​​por síndrome de leigh: uma doença neurometabólica progressiva. Quando as mitocôndrias defeituosas da mulher foram substituídas por mitocôndrias de um doador que não carregava a mutação, o bebê resultante carregava DNA de três pessoas: a mãe que fornecia o DNA do núcleo no óvulo, o homem que fornecia o DNA do óvulo esperma e doador de mitocôndrias. Foi assim que o primeiro bebê nasceu usando essa técnica.

Como fazer um bebê com três pais:
1) O ovo da mãe contém o DNA (círculo amarelo) e as mitocôndrias defeituosas (ovais vermelhos). 2) O DNA é extraído do ovo da mãe com uma pipeta muito pequena. 3) O DNA é extraído do óvulo doador, deixando mitocôndrias saudáveis ​​(ovais verdes). 4) O DNA da mãe é passado para o óvulo com mitocôndrias saudáveis. 5) O resultado é um óvulo que possui o DNA do núcleo da mãe e o DNA das mitocôndrias do óvulo doador e que pode ser fertilizado com o esperma do pai. 6) À medida que as células se multiplicam durante o desenvolvimento do embrião, cada célula terá uma combinação do DNA do pai e da mãe no núcleo das células e nas mitocôndrias do óvulo doador e seu mtDNA correspondente. Nota: A fertilização pode ocorrer antes ou depois da transferência do DNA para o ovo doador. Se produzido anteriormente, o DNA da mãe e do pai passará para o óvulo doador após a remoção do DNA do doador. Se ocorrer mais tarde, o óvulo será fertilizado após a transferência do DNA da mãe para o óvulo doador, conforme descrito aqui.

Na cidade Xataka
Um bebê, dois genomas e três pais: o médico chinês que explora os limites da reprodução humana

Essa técnica, conhecida como substituição mitocondrial, é semelhante ao transplante de órgão, ou transplante de organela nesse caso. No entanto, existem diferenças importantes que criaram preocupações entre os políticos e fizeram com que a substituição mitocondrial fosse proibida nos EUA.

Ao contrário do transplante de órgãos, os efeitos da reposição mitocondrial persistirão nas gerações seguintes se o bebê for menina e decidir ter filhos (os homens não transmitem suas mitocôndrias aos filhos). Também deve-se ter em mente que a substituição das mitocôndrias afetará todos os tecidos do corpo e não apenas um órgão do corpo, como é o caso do sistema cardiovascular após um transplante de coração.

No entanto, essas são mitocôndrias reais que já existem nas pessoas e não são células geneticamente modificadas ou alteradas. Desde que sejam mitocôndrias saudáveis, não foi comprovado que exista qualquer risco para o bebê além de mutações celulares ocasionais, mesmo que seja um ponto controverso.

Desde 2016, é difícil saber quantas vezes essa técnica foi realizada pelos três pais e em quantos casos a gravidez foi bem-sucedida. No entanto, o nascimento bem-sucedido de um bebê na Ucrânia com três pais levou muitos países a aprender a usar essa técnica e sua proibição nos Estados Unidos não diminuiu sua aceitação em outros países, como o Reino Unido.

O doador das mitocôndrias também é mãe?

Até que ponto uma mãe é uma mulher que doa suas mitocôndrias?

A resposta curta é pequena. Mais de 99% das proteínas do seu corpo são codificadas pelo DNA do núcleo celular. Características como cor do cabelo, cor dos olhos e altura, por exemplo, estão no DNA do núcleo celular, enquanto os genes estabelecidos no mtDNA estão relacionados principalmente à produção e metabolismo de energia.

Embora a semelhança de bebês com três pais seja em relação ao pai e à mãe cujos espermatozóides e óvulos foram combinados para produzir os 23 cromossomos no núcleo dessa primeira célula. O importante aqui é entender essas diferenças, porque no futuro haverá muitas manchetes sobre bebês nascidos com três pais e poderemos tirar conclusões precipitadas se não entendermos a base científica.

Uma coisa é certa: para aquelas mulheres com problemas de fertilidade causadas por mutações no DNA de suas mitocôndrias ou que têm a possibilidade de transferir defeitos genéticos mitocondriais para o bebê, essa nova técnica lhes dá a esperança de que um dia possam ter um Bebê saudável que é uma representação genética do parceiro biológico com uma pequena ajuda de uma terceira pessoa.

Autor: Jennifer Barfield, professora assistente de técnicas de reprodução assistida, Universidade Estadual do Colorado

Este artigo foi publicado originalmente na The Conversation. Você pode ler o artigo original aqui.