O ácido desoxirribonucléico (DNA), presente no núcleo celular, é responsável pelo comando de todas as atividades metabólicas da célula. Para isso, ele sintetiza a molécula de outro ácido nucléico, o RNA, responsável pela produção das proteínas. Nesse processo, estão envolvidos três tipos diferentes de RNA, o RNAm, o RNAt e o RNAr.

Durante muitos anos, os pesquisadores vêm buscando uma forma de reprogramar as células através de manipulação genética. Baseando-se na importância do RNA no metabolismo das células, é que os pesquisadores da Universidade da Pensilvânia, EUA, encontraram uma nova forma de realizar a transformação de um tipo celular em outro. A pesquisa foi publicada na edição online de abril do periódico Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Nos experimentos, os pesquisadores transferiram o conjunto de RNAs (transcriptoma) de astrócitos diferenciados de ratos para neurônios, também diferenciados, desses animais. Os astrócitos são células da neuroglia, em forma de estrela e que desempenham várias funções importantes, como, por exemplo, a sustentação e a nutrição dos neurônios. Ao receber o RNA exógeno, os neurônios transformaram-se em astrócitos funcionais.

O RNA inserido na célula receptora irá afetar o genoma e, consequentente, as moléculas de RNA que serão produzidas. A partir desse processo, os pesquisadores conseguiram modificar a função exercida pela célula receptora, explicou à PNAS, o professor do departamento de farmacologia da Escola de Medicina da UPENN, James Eberwine. Ainda de acordo com o pesquisador, um dos pontos principais da pesquisa foi a possibilidade de converter uma célula em outra, sem a necessidade de etapas intermediárias.

A transferência do RNAm do astrócito para o neurônio foi realizada por um processo conhecido como foto-transferência. Esse método, desenvolvido pelos próprios pesquisadores, há alguns anos, cria poros temporários na membrana celular por onde as moléculas do ácido nucléico podem entrar. Daí por diante, todo o processo é coordenado pela própria célula. Os cientistas se basearam na Técnica de Remodelamento Fenotípico Induzido por Transcriptoma, (em inglês, transcriptome induced phenotype remodeling ou TIPeR). Nessa técnica, os RNAs são usados diretamente no DNA do núcleo da célula receptora, o que acarretará em mudanças no seu fenótipo. Foram transferidos cerca de 200.000 RNAm dos astrócitos, os quais diminuíram a capacidade dos RNAs neuronais de realizar a tradução (processo de síntese de proteínas).

Os pesquisadores fizeram o acompanhamento da transformação de uma célula em outra pela análise do perfil do RNA. De acordo com Eberwine, estruturalmente, a nova célula não tem nenhuma semelhança com a doadora, porém, ela apresenta características fisiológicas parecidas, como por exemplo, a expressão de proteínas. As mudanças tiveram início após uma semana da transferência do material genético. Por meio dessas descobertas será possível desenvolver novas terapias celulares para diversas doenças, como por exemplo, as neurodegenerativas.