Dentro de uma espécie, os indivíduos heterogaméticos, ou seja, aqueles que possuem dois cromossomos sexuais diferentes, machos XY (a maioria dos mamíferos) ou fêmeas ZW (por exemplo, em aves), apresentam uma vida mais curta e uma taxa de sobrevivência mais baixa do que seus congêneres homogaméticos (fêmeas XX ou machos ZZ).
No entanto, ainda é preciso determinar se esse efeito tóxico da heterogametia se estende a outros elementos que permitem avaliar os efeitos da idade, como a senescência reprodutiva.
No rato anão africano Mus minutoides, as fêmeas podem apresentar três combinações de cromossomos sexuais (XX, XX* e XY). Demonstramos que o tamanho das ninhadas ao nascimento diminui significativamente mais rápido nas fêmeas heterogaméticas que possuem naturalmente um cromossomo Y (X*Y) do que nas fêmeas homogaméticas XX e X*X com o avanço da idade.
Esses resultados, publicados na revista PNAS, sugerem que a presença do cromossomo Y nessas fêmeas afeta a senescência reprodutiva e destacam as fortes interações entre os cromossomos sexuais e o envelhecimento.
Na França, as mulheres vivem em média 85,6 anos, contra 79,7 anos para os homens. Essas diferenças de longevidade entre os sexos são comumente observadas em mamíferos, onde as fêmeas (XX) têm uma longevidade maior do que os machos (XY).
Nas aves, onde as fêmeas são ZW e os machos ZZ, o oposto foi documentado, sugerindo um papel dos cromossomos sexuais no envelhecimento. De fato, nesses dois grupos, o sexo heterogamético (XY ou ZW) apresenta uma sobrevivência adulta mais baixa do que o sexo homogamético (XX ou ZZ). Assim, desde o início do século XX, surgiu uma teoria de que o sexo heterogamético seria desfavorecido em termos de sobrevivência.
Testamos essa hipótese usando um modelo biológico particular, o rato anão africano Mus minutoides. Essa espécie apresenta um sistema de determinação sexual atípico, caracterizado pela presença de um terceiro cromossomo sexual, X*, que carrega uma mutação ainda desconhecida que bloqueia o programa "macho" iniciado pelo cromossomo Y. Assim, nessa espécie, encontramos machos com genótipo XY e fêmeas com três genótipos: XX, X*X e X*Y.
Graças a um acompanhamento de criação ao longo de vários anos, nosso estudo revelou uma diminuição geral no desempenho reprodutivo com a idade em todos os genótipos femininos dessa espécie. Mas, surpreendentemente, o tamanho das ninhadas ao nascimento diminui mais rapidamente nas fêmeas heterogaméticas X*Y do que nas fêmeas homogaméticas XX e X*X com o avanço da idade, o que é característico de uma senescência reprodutiva mais acentuada.
De fato, as fêmeas X*Y dão à luz cerca de um filhote a menos por ninhada a cada 100 dias em comparação com as fêmeas XX ou X*X (ver figura). Esses resultados apoiam a ideia de que portar um par de cromossomos sexuais diferentes afeta vários aspectos dos processos de envelhecimento, sejam eles relacionados à sobrevivência ou à reprodução.
Figura. Três ratos, lado a lado, representando os três genótipos distintos das fêmeas dessa espécie.
Em uma espécie próxima, Mus triton, machos e fêmeas são todos X0, com os machos tendo perdido o Y e as fêmeas o segundo X. Juntas, essas duas espécies de ratos anões africanos abrem novas perspectivas para nossa compreensão dos determinantes genéticos do gênero e da ação negativa da heterogamia no processo de senescência.
Referência da publicação:
Lemaître, J., Voituron, Y., Herpe, L., & Veyrunes, F. (2024).
X*Y females exhibit steeper reproductive senescence in the African pygmy mouse.
Proceedings Of The National Academy Of Sciences.
Publicado em 30 de dezembro de 2024.