Verme intriga ciência por ter “faro para o perigo”

Um dos animais mais estudados pela ciência tem o poder de antecipar o perigo pelo cheiro. O sistema imunológico do nematóide Caenorhabditis elegans pode identificar possíveis ameaças pelo cheiro, como bactérias, e preparar o corpo para infecções antes que elas aconteçam.

A capacidade deste verme foi o foco de um experimento recente na Universidade da Califórnia, Berkeley. O objetivo foi entender como funcionava o mecanismo de proteção do animal. Detalhes do estudo foram publicados na revista Avanços da Ciência.

Como funciona a “sensação de perigo” do verme

Sabe aquele hábito de cheirar a comida antes de comer? É um mecanismo humano para evitar consumir algo que possa nos prejudicar. No caso do verme Caenorhabditis elegansseus neurônios olfativos enviam um sinal de alerta ao sistema imunológico quando detectam “comida estragada” ou, mais precisamente, patógenos como bactérias.

Porém, em vez de impedir que o verme se alimente da bactéria, ao detectar o cheiro perigoso, o corpo do animal começa a se preparar para combater a infecção antes mesmo que ela aconteça.

Basicamente, eles começam a destruir partes importantes das células chamadas mitocôndrias, que são como as “baterias” do corpo. Eles também armazenam ferro essencial para a sobrevivência de bactérias invasoras. Em outras palavras, ao se livrarem das mitocôndrias, eles também se livram do ferro. Desta forma, os vermes protegem-se contra futuras infecções.

Cientistas da Universidade da Califórnia, em Berkeley, acreditam que esta estratégia defensiva evoluiu para ajudar os vermes a sobreviver. Eles precisam comer bactérias para viver, mas não têm visão para distinguir o que é bom do que é ruim. Portanto, eles evoluíram para usar o olfato como ferramenta de proteção.

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Experimentos aprofundam conhecimento científico sobre o verme

• As bactérias liberam um subproduto natural chamado metabólitos voláteis onde quer que vão. É através deles que o C. elegans sinta o cheiro deles.
• O Pseudomonas aeruginosauma bactéria que mata o verme, libera um metabólito chamado acetilpropionil.
• Nos novos experimentos, o sistema nervoso olfativo do verme conseguiu identificar o acetilpropionil.
• Ao fazer isso, desencadeou uma resposta mitocondrial ao estresse em suas células. Os cientistas capturaram isso com uma coloração verde fluorescente.

• Geralmente, os neurônios olfativos do animal ficam ativados o tempo todo até detectarem um odor, permanecendo silenciosos após isso.
• Quando os pesquisadores os silenciaram propositalmente, o sistema imunológico dos vermes permaneceu em estado de prevenção, independentemente da presença do cheiro perigoso.
• Ou seja, quando esses neurônios estão inativos, o corpo do verme já sabe que algo ruim está acontecendo e precisa se preparar.

Outros animais podem ter “olfato”?

Ainda não se sabe se a “sensação de perigo” C. elegans é um poder exclusivo dele ou se outros animais também podem ter mecanismos de defesa semelhantes. Porém, o pesquisador Julian Dishart acredita que a segunda alternativa provavelmente se deve à conservação do olfato em outras linhagens.

É perfeitamente possível que o olfato esteja fazendo algo semelhante nos mamíferos ao que faz nos C. elegans.

Julian Dishart em Comunicado de imprensa.

Independentemente do caso, novos estudos são necessários tanto para explicar se outros vermes com sistema nervoso olfatório possuem o mecanismo quanto para entender se nós, humanos, também fazemos isso de alguma forma. Se a resposta for sim, os pesquisadores imaginam a possibilidade de criar um “perfume protetor” que ajude a nos defender de patógenos.