Caenorhabditis elegans: O verme que ajudou a explicar o desenvolvimento do corpo humano

Link para matéria completa: https://g1.globo.com/ciencia/noticia/2021/11/07/o-verme-que-ajudou-a-explicar-o-desenvolvimento-do-corpo-humano.ghtml

Resumo: Você já ouviu falar do Caenorhabditis elegans? É um ser excepcional, uma celebridade em laboratórios, que foi indispensável para várias descobertas e contribuiu para o sucesso de seis ganhadores do prêmio Nobel.
Seu nome é uma mistura das palavras gregas (caeno, que significa "novo" ou "recente", e rhabditis, algo como "bastão") e em latim (elegans, que quer dizer elegante). Mas, para abreviar, é chamado de C. elegans.
Em seu ambiente natural, esse minúsculo verme vive no espaço entre os grãos de terra, e foi no solo da Argélia que o zoólogo francês Émile Maupas o encontrou — ele foi o primeiro a isolá-lo, descrevê-lo e selecioná-lo como sua espécie de referência em 1900.
Vários cientistas seguiram seus passos, particularmente o biólogo francês Victor Nigon e a bióloga americana Ellsworth Dougherty. Mas foi graças à busca do biólogo sul-africano Sydney Brenner por um novo modelo animal que pudesse ajudá-lo a explorar os mistérios do desenvolvimento e do comportamento humano que o verme ficou famoso, em 1963.
"Precisávamos de um organismo com o qual pudéssemos estudar genética de maneira adequada", afirmou Brenner na época.
"Como era preciso ver onde uma célula terminava e outra começava, tinha que ser com o microscópio eletrônico, então, eu precisava de um organismo pequeno que caberia na janela desses microscópios. Finalmente, decidi por esses pequenos vermes nematódeos, C. elegans, e comecei a trabalhar com eles."
"Sydney Brenner é um deus na comunidade de vermes por ter escolhido este organismo modelo", diz Gordon Lithgow, vice-presidente do Instituto Buck de Pesquisa sobre o Envelhecimento, nos Estados Unidos.
"O que ele realmente fez foi tomar uma decisão muito sábia que permite estudar biologia realmente complexa em um sistema simples. E essa foi a verdadeira genialidade. Trata-se de uma biologia básica, sem dúvida, mas é incrível como essa biologia básica agora se traduziu para os humanos e a compreensão das doenças."
O C. elegans produz mais de 1.000 ovos por dia — eles podem ser cultivados em grande número, e culturas saudáveis ​​podem ser congeladas e depois descongeladas e revividas quando necessário. 
Na verdade, a aparência do C. elegans é um dos seus muitos atrativos para se tornar um modelo. "A grande vantagem é o fato de ser transparente. Dá para ver através de sua pele!", exclama Lithgow.  "Você pode realmente ver células e processos biológicos acontecendo, apenas olhando por um microscópio."
"Além disso, é pequeno. Tem menos de um milímetro de tamanho, então você pode cultivar centenas de milhares desses vermes em laboratório, e isso é muito importante se você estiver buscando um gene raro ou algo parecido."
"A genialidade de Sydney Brenner foi perceber que, embora tenhamos centenas de bilhões de células em nosso cérebro, o verme tem apenas 302 neurônios, e você pode observá-los através de sua pele transparente e estudá-los."

Caenorhabditis elegans — Foto: BBC

Por que é tão ideal?

• O verme nematoide C. elegans é muito mais simples do que os humanos — não tem, por exemplo, ossos, coração ou sistema circulatório — mas compartilha muitos genes e vias moleculares conosco;
• Além disso, muitos dos sinais moleculares que controlam seu desenvolvimento também são encontrados em organismos mais complexos, como os humanos;
• Muitos dos genes no genoma do C. elegans têm equivalentes funcionais em humanos, fazendo dele um modelo extremamente útil para explorar doenças humanas;
• Formas de C. elegans nas quais genes específicos são alterados podem ser produzidas com muita facilidade para estudar de perto a função dos genes;
• Essas mutações fornecem modelos para muitas doenças humanas, incluindo distúrbios neurológicos, doenças cardíacas congênitas e doenças renais;
• Podem ser usados para testar milhares de drogas em potencial para doenças importantes.

"O verme é espetacular como organismo modelo por uma série de razões", diz à BBC Bob Waterston, professor de Ciências do Genoma da Universidade de Washington, nos Estados Unidos.
"Tem menos de 1 mil células na idade adulta e sabemos quais são todas essas células e o que fazem. É pequeno, então, é possível obter uma grande quantidade delas, e isso é importante para a genética, porque permite observar vários eventos raros. É difícil fazer a genética de um rinoceronte, como Sydney costumava dizer!", acrescenta Waterson, que ingressou no laboratório de Sydney Brenner em Cambridge, no Reino Unido, no início dos anos 1980 e é mais conhecido por seu trabalho no Projeto Genoma Humano.