O musaranho-comum (Sorex araneus) tem uma estratégia extrema para atravessar o frio: ao se aproximar do inverno, ele reduz o próprio cérebro em cerca de 30% para economizar energia. Quando a primavera chega, o animal volta a aumentar o volume cerebral - e, de forma surpreendente, com neurónios preservados, revertendo o encolhimento sem as perdas típicas associadas à degeneração do tecido nervoso.
Cientistas conseguiram agora rastrear as origens evolutivas dessa adaptação rara e apontar genes que provavelmente a tornam possível. Além de ser um fenómeno intrigante por si só, o conhecimento gerado pode inspirar novas linhas de investigação sobre como o cérebro evita danos - e, no futuro, contribuir para abordagens de estudo e tratamento de doenças neurodegenerativas em humanos.
Fenómeno de Dehnel no musaranho-comum (Sorex araneus)
Essa capacidade de ajustar o tamanho do cérebro conforme a estação é conhecida como fenómeno de Dehnel, em homenagem ao zoólogo polonês August Dehnel, que descreveu pela primeira vez essa notável “redução cerebral” como uma forma de lidar com a escassez sazonal de energia.
Embora seja incomum, o fenómeno de Dehnel não ocorre apenas em musaranhos. Outros mamíferos também recorrem a essa tática ao longo do ano, como a toupeira-europeia (Talpa europaea), a doninha (Mustela nivalis) e o arminho (Mustela erminea), que também diminuem o volume do cérebro conforme as estações mudam. Em comum, essas espécies apresentam metabolismo acelerado e não hibernam, o que ajuda a explicar por que adotam medidas tão drásticas para reduzir a demanda energética quando o alimento se torna limitado.
O que o genoma revela sobre a adaptação
O ecólogo William Thomas, da Universidade de Stony Brook (Estados Unidos), liderou um estudo que mapeou o genoma completo do musaranho-comum e o comparou ao de outros mamíferos que também exibem o fenómeno de Dehnel. O objetivo foi identificar quais “truques” genéticos podem ter evoluído para permitir essa redução e recuperação do cérebro ao longo do ano.
O trabalho também se apoia numa investigação anterior da mesma equipa, que analisou as mudanças sazonais na expressão génica em duas regiões do cérebro do musaranho. Nessa etapa, os cientistas observaram quais trechos do ADN ficavam mais ativos - e, portanto, potencialmente envolvidos - durante essas transformações corporais marcantes.
Ao integrar os conjuntos de dados, os pesquisadores identificaram um padrão: genes ligados à formação de células cerebrais apresentaram aumento de atividade (foram “regulados para cima”) em múltiplas espécies que manifestam o fenómeno de Dehnel.
Genes em destaque: VEGFA, reparo do ADN e regulação da água
No musaranho-comum, em particular, os cientistas observaram maior expressão de VEGFA, um gene associado à permeabilidade da barreira hematoencefálica - o que pode favorecer a deteção de nutrientes pelo cérebro. Além disso, o genoma do animal mostrou enriquecimento de genes relacionados a reparo do ADN e longevidade.
Outro sinal importante veio de genes ligados à regulação de água, que também se mostraram ativos. Esse achado dá suporte às hipóteses de que a perda reversível de volume cerebral nesses animais ocorre sobretudo por redução de água no tecido, e não por uma perda líquida de células cerebrais.
Em conjunto, os resultados apontam para “um sistema finamente ajustado que permite aos musaranhos-comuns regular de forma reversível o encolhimento do cérebro, evitando os efeitos prejudiciais normalmente associados à neurodegeneração”, escrevem os autores no artigo publicado.
A bióloga celular Aurora Ruiz-Herrera, da Universidade Autónoma de Barcelona, acrescenta que “o papel de genes relacionados à homeostase energética e à barreira hematoencefálica aponta para possíveis biomarcadores e alvos terapêuticos para doenças neurodegenerativas - sempre com a cautela necessária ao extrapolar para humanos”.
Porque essa descoberta chama atenção além dos musaranhos
Um dos aspetos mais relevantes dessa história é que ela expõe um caminho biológico de “vai e volta” no volume cerebral sem a consequência esperada de dano progressivo. Em termos de pesquisa, isso ajuda a formular perguntas mais específicas: quais mecanismos protegem os neurónios, como se preserva a conectividade e que sinais determinam quando reduzir ou recuperar o volume do cérebro.
Também vale notar que, como esses mamíferos mantêm um metabolismo muito alto e permanecem ativos no inverno (sem hibernação), o custo energético do sistema nervoso torna-se um alvo natural de ajuste. Entender como a evolução moldou esse equilíbrio entre consumo de energia e manutenção do cérebro pode orientar estudos sobre vulnerabilidades e proteções do tecido nervoso em diferentes contextos fisiológicos.
A pesquisa foi publicada na revista Biologia Molecular e Evolução.
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