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Cádmio e PFOA podem causar malformação em embriões

Fonte

UFPR | Universidade Federal do Paraná

Data

terça-feira, 21 fevereiro 2023 13:40

Áreas

Biologia. Biotecnologia. Embriologia. Microbiologia. Poluição Ambiental. Saneamento. Saúde. Sociedade. Toxicologia.

Todos os dias os seres humanos estão expostos a diversos componentes químicos que podem afetar sua saúde. A preocupação é maior quando estes materiais podem atravessar a barreira placentária e atingir o embrião, pois devido à sua fragilidade os efeitos podem levar a problemas graves ou à interrupção espontânea da gravidez.

O cádmio (Cd) e o ácido perfluorooctanoico (PFOA) são dois componentes já reconhecidamente tóxicos e presentes no dia a dia que são capazes de atravessar a placenta. Resultados de um estudo desenvolvido na Universidade Federal do Paraná (UFPR) mostraram que a exposição a esses componentes causam graves impactos no desenvolvimento embrionário de galinhas, utilizados para simular as condições de contaminação em seres humanos.

A pesquisadora Dra. Melyssa Kmecick, que conduziu o estudo no do Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular (PGBIOCEL) da UFPR, revelou que os resultados comprovaram que os dois poluentes causam malformações e aumentam a mortalidade embrionária.  Os problemas mais comuns dos embriões foram o não fechamento do tubo neural ou o seu fechamento incorreto, prejudicando o desenvolvimento do cérebro e da medula espinhal, o que pode ser fatal a depender do tipo e da extensão da lesão.

Em seres humanos problemas no fechamento do tubo neural podem levar a casos de mortalidade do embrião bem como anencefalia e espinha bífida. Estima-se que no mundo nasçam cerca de 300 mil bebês com este tipo de problema e que uma grande parte deles morre antes de completar quatro anos de idade. No Brasil, estudos apontam que 1,6 a cada mil bebês nascidos vivos apresentem a condição, sendo esta uma das principais causas de deficiência motora infantil no país.

O estudo encontrou outros problemas no desenvolvimento embrionário e em processos importantes para as células devido à exposição aos poluentes. Dentre eles destacam-se o controle da morte da célula, a dinâmica do citoesqueleto (responsável por dar forma e sustentação para a célula), a adesão celular (ligação com diferentes células) e também outras interações, com outras células e componentes extracelulares.

A professora Dra. Claudia Ortolani-Machado, coordenadora do Laboratório de Embriotoxicologia da UFPR, onde o estudo foi conduzido, e orientadora da pesquisa, destacou que o trabalho promove uma ampliação das informações sobre os efeitos dos contaminantes ambientais durante o desenvolvimento embrionário. Ela também acredita que o estudo é fonte para uma maior reflexão sobre a utilização dos componentes químicos: “Com a nossa pesquisa tentamos contribuir com dados que possam nortear ou auxiliar uma revisão na legislação atual”, ressaltou.

Resultados destacaram os impactos no desenvolvimento da medula espinhal e cérebro

O foco do trabalho foi na morfologia dos embriões, principalmente do tubo neural, de onde se desenvolve o sistema nervoso. A preocupação com essa estrutura vem desde o mestrado da professora Melyssa Kmecick, na área de Biologia Celular e Molecular: “Essa foi a estrutura que sofreu as alterações mais significativas, evidenciando o tecido nervoso como alvo da ação desses contaminantes no desenvolvimento. Isso foi observado na análise por montagem total, que é uma técnica em que preparamos os pequenos embriões inteiros com uma coloração para que as estruturas do corpo do embrião sejam evidenciadas, como o cérebro, olhos, ouvidos, membros e cauda. Então, observando o material preparado dessa forma, sob uma lupa, foi possível verificar quais malformações os poluentes são capazes de causar e em quais estruturas”, destacou a professora Melyssa Kmecick.

A pesquisadora explicou que em uma segunda fase o estudo buscou entender quais as alterações microscópicas internas ao corpo do embrião que estariam envolvidas nessas malformações do tubo neural, sendo este o principal foco da pesquisa.

O estudo acompanhou o embrião em ovos fecundados doados ao laboratório. O desenvolvimento do embrião é iniciado dentro da própria galinha, mas é interrompido quando ela bota o ovo. O processo só é retomado quando se atinge a temperatura de 37 ºC aproximadamente, que pode ser alcançada quando a ave choca o ovo ou através de uma chocadeira.

Foi no processo de pausa do desenvolvimento que os embriões foram expostos aos poluentes, ainda no início da etapa de formação, chamado de blástula. Em seres humanos, essa fase ocorre durante a primeira semana de gestação. Dessa forma, foi possível realizar a pesquisa em um estágio no qual há uma maior sensibilidade do embrião à ação de agentes externos.

De acordo com a professora Claudia Ortolani-Machado, a utilização de ovos de galinhas para experimentos científicos é uma prática milenar, usados desde estudos de anatomia da época de Aristóteles: “É um modelo que detém o recorde de longevidade. Muitos conceitos e nomes de estruturas embrionárias são originadas de trabalhos realizados nesse modelo”, explicou a professora.

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Fonte: Thiago Fedacz e Rodrigo Choinski, Portal Ciência UFPR. Imagem: embrião de galinha. Fonte: Ben Skála via Wikimedia Commons.