O papel do hormônio em insetos poderiam dar uma visão para o tratamento de câncer, desnutrição



A fome tem conseqüências geralmente desastrosas para o crescimento de um organismo. No hawkmoth tabaco, tecidos fome durante o último estágio de desenvolvimento larval de parada de crescimento, porque eles têm os nutrientes adequados.

Mas uma nova pesquisa mostra que, na lagarta da mariposa, também conhecido como Manduca Sexta, tecidos chamados discos imaginários, que dão origem a estruturas como as pernas e olhos, se formam e crescem apesar de fome grave, a menos que uma substância chamada hormônio juvenil é presente. O hormônio inibe sinais necessários para discos imaginais para formar e desenvolver em seus corpos especificados na mariposa adulta.

"Você quase pode pensar nos discos imaginais como agindo como tumores", disse James Truman, um professor de biologia da Universidade de Washington. "Sem hormona juvenil, os discos podem formar e crescer às custas do resto do animal, mas na presença da hormona do seu crescimento é coordenado com o do conjunto do insecto".



As descobertas podem ter implicações para os agentes anti-câncer, bem como para entender a função dos efeitos a longo prazo da desnutrição infantil.

A equipe de marido-esposa de Truman e Lynn Riddiford, também um professor de biologia UW, descobriu o fenômeno, descrito em um artigo publicado no 02 de junho da revista Science. Outros autores do papel são Kiyoshi Hiruma, da Universidade de Hirosaki no Japão; David Champlin, da Universidade de Southern Maine; e dois estudantes universitários de Champlin, Paul Allee e Steven MacWhinnie.

Normalmente, hormônio juvenil diminui no último estágio larval, permite que os discos imaginários para formar e começar a desenvolver em pernas adultos, olhos e antenas. A fome normalmente provoca níveis mais elevados de hormônio juvenil no último estágio larval. Mas quando os pesquisadores removeram glândulas chamadas a Allata corpora, que produzem hormônio juvenil, discos imaginais desenvolveu e cresceu, apesar de as larvas estavam com fome, embora o crescimento foi mais lento do que o normal.

A pesquisa mostra que o hormônio juvenil pode trabalhar independente de nutrição para reprimir o crescimento de tecidos imaginários em insetos. Este poderia ser o prenúncio de uma mudança na forma como os cientistas pensam que quando se trata de câncer ou outros fenômenos relacionados com o crescimento, disse Truman. Os pesquisadores normalmente tendem a pensar em termos de sinais químicos que promovem o crescimento ", mas que encontramos em insetos que também têm um poderoso hormônio que inibe o crescimento de tecidos no mundo em desenvolvimento."

"Nosso trabalho é uma espécie de alarme que existem hormônios que reprimem o crescimento, bem como aqueles que estimulam, e temos que manter um olho para fora para eles em outros organismos, incluindo nós mesmos", disse ele.

O trabalho também levanta questões sobre o que permanente consequências cedo desnutrição infantil pode ter para o homem.

"Ele deve aumentar a nossa consciência de que alguns processos de desenvolvimento inicial são acoplados a nutrição, e se eles liberam você pode levantar sérios problemas de desenvolvimento", disse Truman.

Normalmente, o aparecimento de metamorfose para o tabaco hawkmoth adulto está associada com a perda da hormona juvenil. Mas os pesquisadores determinaram há algo mais no trabalho. Eles identificaram o que ele chama de uma "metamorfose começar fator" que está relacionado à nutrição. Em alimentando lagartas, sugestões nutricionais podem desencadear o fator de iniciação metamorfose, que por sua vez pode permitir que discos imaginários para formar e crescer mesmo quando hormônio juvenil está presente.

Além disso, enquanto a alimentação parece negar o efeito do hormônio juvenil no último estágio larval, os pesquisadores descobriram que alguns aspectos do crescimento posterior do disco ainda são sensíveis ao hormônio da juventude. Quando as larvas que não tinham sido fome foram tratados com hormônio juvenil no início da última fase de desenvolvimento, eles não alterar ou passam por metamorfose e, em vez cresceu para o tamanho anormalmente grande. Seu desenvolvimento de discos de perna e asa era normal para os dois primeiros dias e depois diminuiu.

"Vimos um redirecionamento permanente de que o animal torna-se", disse Riddiford.

O trabalho foi financiado por doações do National Science Foundation; o Departamento de Agricultura dos Estados Unidos Estado Cooperative Research, Educação e Serviço de Extensão; do Instituto de Pesquisa Bioscience of Southern Maine e Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência.

Doenças e condições 19-09-2015 - 0 Comentários
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