O zigoto \u00e9, portanto, o que se designa por c\u00e9lula totipotente, a partir da qual se pode formar qualquer tecido<\/strong>. Quando se divide, as duas c\u00e9lulas resultantes tamb\u00e9m s\u00e3o totipotentes e, \u00e0 medida que estas continuam a dividir-se, as quatro que restam tamb\u00e9m o ser\u00e3o. Mas, pouco a pouco, as c\u00e9lulas perdem a sua totipot\u00eancia e v\u00e3o-se especializando em tecidos espec\u00edficos<\/strong>. E isto levanta uma das quest\u00f5es mais interessantes da embriologia: como \u00e9 que uma c\u00e9lula de um embri\u00e3o sabe que tem de se transformar numa c\u00e9lula muscular? Ou num adip\u00f3cito? Ou num neur\u00f3nio?<\/strong><\/p>\n Para acabarem por se transformar nos tecidos finais, as c\u00e9lulas seguem as instru\u00e7\u00f5es que lhes s\u00e3o ditadas pelos seus genes. Embora haja aqui um truque, uma vez que todas as c\u00e9lulas de um mesmo corpo humano cont\u00eam a mesma informa\u00e7\u00e3o gen\u00e9tica no seu interior<\/strong>. Portanto, a chave est\u00e1 em como e quando as instru\u00e7\u00f5es codificadas nesses genes s\u00e3o activadas. E esse \u00e9 o verdadeiro mist\u00e9rio.<\/p>\n A resposta a estas perguntas parece estar mais pr\u00f3xima gra\u00e7as a um novo estudo liderado por Pulin Li<\/a> e Nicholas Hutchins<\/a>, do Instituto Whitehead, e publicado na revista Nature Methods<\/a>. Segundo os investigadores, a chave n\u00e3o est\u00e1 nas c\u00e9lulas em si, mas nas comunica\u00e7\u00f5es que estas mant\u00eam entre si. Gra\u00e7as a isso, as c\u00e9lulas “compreendem” em que local e em que momento do desenvolvimento se encontram e que caminho devem seguir.<\/p>\n Compreender uma linguagem qu\u00edmica<\/p>\n As mensagens nas c\u00e9lulas s\u00e3o transmitidas atrav\u00e9s do que se denomina “cascatas de sinaliza\u00e7\u00e3o”<\/strong>. Isto significa que, quando a c\u00e9lula detecta um componente qu\u00edmico ou uma hormona na sua superf\u00edcie, produz uma altera\u00e7\u00e3o num componente da membrana e transmite para o seu interior uma s\u00e9rie de reac\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas que se sucedem uma ap\u00f3s a outra<\/strong>. O processo assemelha-se ao que acontece quando accionamos um interruptor. Ao premir o bot\u00e3o, fechamos um circuito el\u00e9ctrico e permitimos que os electr\u00f5es fluam. Os electr\u00f5es, por sua vez, aquecem o filamento de uma l\u00e2mpada, que se torna incandescente e, assim, nos d\u00e1 luz.<\/p>\n Na c\u00e9lula, a informa\u00e7\u00e3o transmitida pela subst\u00e2ncia activa um interruptor semelhante, mas que, no caso do desenvolvimento, resulta na activa\u00e7\u00e3o ou desactiva\u00e7\u00e3o de determinados genes<\/strong>. No entanto, o mais importante desta descoberta \u00e9 que os investigadores conseguiram estudar estas mensagens de forma inversa. Ou seja, detectaram que cada cascata de sinaliza\u00e7\u00e3o deixa uma marca \u00fanica que revela exactamente quais os sinais que a c\u00e9lula recebeu e como reagiu<\/strong>. Desta forma, tamb\u00e9m conseguiram descobrir que as c\u00e9lulas reagem de forma semelhante a estas cascatas, independentemente do tecido em que se encontram.<\/p>\n Tudo isto foi poss\u00edvel gra\u00e7as a um modelo de aprendizagem autom\u00e1tica (machine learning) chamado IRIS, que foi treinado especificamente com milhares de dados provenientes das diferentes cascatas de sinaliza\u00e7\u00e3o<\/strong>. “Pense nos sistemas de reconhecimento de voz como a Siri, que s\u00e3o treinados principalmente em ingl\u00eas, mas que depois utilizam esse treino para reconhecer outras l\u00ednguas”, explica Li, que tamb\u00e9m \u00e9 professor adjunto de biologia no MIT. “A isto chama-se aprendizagem por transfer\u00eancia<\/strong>, e \u00e9 a raz\u00e3o pela qual o IRIS consegue funcionar em muitos tipos diferentes de c\u00e9lulas.”<\/p>\n O que significa que o IRIS compreende as c\u00e9lulas<\/p>\n O IRIS \u00e9 um modelo de intelig\u00eancia artificial <\/strong>concebido para reconhecer padr\u00f5es em dados muito complexos<\/strong>. Para tal, foi treinado especificamente em c\u00e9lulas embrion\u00e1rias humanas<\/strong>, nas quais Li e Hutchins activavam ou desactivavam artificialmente as seis principais cascatas de sinaliza\u00e7\u00e3o. Ap\u00f3s milhares de combina\u00e7\u00f5es e r\u00e9plicas, os investigadores criaram umenorme mapa rodovi\u00e1rio que permitia detectar o percurso que cada c\u00e9lula seguiria, dependendo da cascata que activassem<\/strong>. Assim, conhecendo a situa\u00e7\u00e3o inicial e os sinais que iriam enviar, em teoria o IRIS poderia prever se a c\u00e9lula se transformaria num neur\u00f3nio ou numa c\u00e9lula card\u00edaca<\/strong>.<\/p>\n Um dos ensaios foi tamb\u00e9m realizado com tecido pulmonar. Na imagem, \u00e9 poss\u00edvel ver as ramifica\u00e7\u00f5es pulmonares (a azul) em desenvolvimento num sistema de cultura in vitro.<\/p>\n Mas uma coisa \u00e9 a teoria e outra \u00e9 a pr\u00e1tica, pelo que o passo seguinte foi lan\u00e7ar o IRIS ao mundo real<\/strong>. Para tal, testaram-no em c\u00e9lulas embrion\u00e1rias de ratinho<\/strong> durante o processo conhecido como gastrula\u00e7\u00e3o<\/strong>. Durante essa fase do desenvolvimento, as c\u00e9lulas come\u00e7am a transformar-se nos principais tecidos do corpo, pelo que era o terreno ideal para os testes. O IRIS conseguiu prever com precis\u00e3o quando \u00e9 que cada cascata de sinaliza\u00e7\u00e3o se activaria<\/strong>, levando as c\u00e9lulas a fazer parte do tecido card\u00edaco, intestinal, muscular e da medula espinhal.<\/p>\n “O IRIS est\u00e1 a ajudar-nos a decifrar a linguagem que as c\u00e9lulas utilizam para comunicarem entre si a um ritmo muito mais r\u00e1pido do que aquele que poder\u00edamos alcan\u00e7ar de forma realista<\/strong> atrav\u00e9s de experi\u00eancias”, afirma Hutchins. Desta forma, tamb\u00e9m poder\u00e3o compreender exactamente o que acontece quando a comunica\u00e7\u00e3o n\u00e3o ocorre como deveria. Estes modelos permitiriam compreender a origem de doen\u00e7as como a asma ou a fibrose pulmonar<\/strong>, em que as c\u00e9lulas pulmonares se transformam em tecido cicatricial sem que haja uma causa conhecida por tr\u00e1s disso.<\/p>\n Por outro lado, tamb\u00e9m se especula sobre a possibilidade de utilizar estes modelos para conceber tratamentos baseados na regenera\u00e7\u00e3o de tecidos<\/strong>. No entanto, para tal, \u00e9 necess\u00e1rio continuar a aprender a linguagem das c\u00e9lulas e, assim, continuar a observar que mensagens elas trocam entre si para, por fim, formar o corpo humano.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Assine a revista National Geographic agora por apenas 1\u20ac por m\u00eas. Quando o \u00f3vulo e o espermatoz\u00f3ide se…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":516258,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_share_on_mastodon":"0"},"categories":[84],"tags":[109,107,108,734,736,733,735,32,33,105,103,104,106,110,737],"class_list":["post-516257","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-ciencia-e-tecnologia","tag-ciencia","tag-ciencia-e-tecnologia","tag-cienciaetecnologia","tag-geographic","tag-historia","tag-national","tag-naturaleza","tag-portugal","tag-pt","tag-science","tag-science-and-technology","tag-scienceandtechnology","tag-technology","tag-tecnologia","tag-viajes"],"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@pt\/117237241732605553","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/516257","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=516257"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/516257\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media\/516258"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=516257"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=516257"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=516257"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}![\"Instituto](\"https:\/\/www.europesays.com\/pt\/wp-content\/uploads\/2026\/09\/instituto-whitehead_ae9a6180_260908171825_800x800.webp\")
Instituto Whitehead<\/p>\n