Cromatina sexual

A cromatina sexual é uma estrutura formada no núcleo das células de fêmeas de mamíferos que representa um cromossomo X inativado. Também conhecida como Corpúsculo de Barr, esta massa densa aparece como uma forma de compensação de dose da dupla carga genética do cromossomo X nas fêmeas. O corpúsculo de Barr pode ser mais facilmente identificado na região peri-nucleolar nas células somáticas durante a intérfase, quando os outros cromossomos não estão condensados.

Os primeiros pesquisadores que observaram a estrutura da cromatina sexual foram Barr e Bertram, em 1949. Eles relataram um dimorfismo sexual entre os neurônios de gatos, uma vez que nas células das fêmeas era possível notar um pequeno corpo consistente de coloração escura perto do envelope nuclear, enquanto as células dos machos não mostravam tal estrutura. Então em 1961, a geneticista Mary Lyon propôs que os cromossomos X em células somáticas de fêmeas maduras podem ser de dois tipos. Um deles permanece ativo e expressa suas informações genética de forma plena; o outro é inativado não servindo como fonte de informação genética.

O significado biológico do silenciamento da atividade funcional de um dos cromossomos X em fêmeas é a compensação de dose, que torna a quantidade dos produtos gênicos das duas cópias do cromossomo X nas fêmeas equivalente à dose única do cromossomo X nos machos.

Em mamíferos, é importante que a inativação do cromossomo X ocorra em estágio inicial da vida embrionária (do 13º ao 16º dia) e de forma aleatória nas células, podendo ser inativado tanto o cromossomo X de origem paterna quanto o de origem materna. Assim, em algumas células os genes ligados ao X herdado da mãe são expressos, enquanto que em outras células, os genes ligados ao X herdado do pai estão ativos. Por essa condição, os tecidos somáticos das fêmeas são referidos como sendo de mosaico, porque eles representam a contribuição dos genes de cromossomos X diferentes.

A inativação do cromossomo X é organizada pelo gene XIST (X inactivation specific transcript). Ele é expresso nas células onde o X é inativo e sua expressão determina o silenciamento dos outros genes deste cromossomo.

Alguns genes escapam da inativação do X como é o caso daqueles que estão na região pseudoautossômica (homóloga ao cromossomo Y), a região pericentromérica e cerca de 30% dos genes do braço curto do X. Já as falhas neste processo podem ser letais, como ocorre quando não há a inativação do X em células embrionárias após o 13º-16º dia de desenvolvimento.

Existem casos em que a inativação do X não ocorre de forma aleatória. No processo denominado Lyonização seletiva a inativação do cromossomo X acontece sobre aquele apresenta uma mutação. A Lyonização negativa, por sua vez, inativa o X que não tem uma mutação, mantendo ativo o cromossomo X mutado. E em casos de células de tecido extraembrionário, somente cromossomos X herdados do pai são inativados.

O número de cromossomos X está diretamente relacionado ao número de corpúsculos de Barr presentes no núcleo. Este número é importante, pois através dele não só podem-se diferenciar as células masculinas das femininas, mas também se pode identificar a ocorrência de síndromes ou anomalias cromossômicas sexuais. Assim, o número de corpúsculos de Barr = número de cromossomos X por célula – 1. Na tabela a seguir, veremos exemplos.

Referências Bibliográficas:

Fraga, A. M. Início e manutenção da inativação do cromossomo X em células humanas. 2012. Universidade de São Paulo. Disponível em: <www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41131/tde-17072012-090204/publico/AnaMaria_Fraga_SIMPL.pdf>

Griffiths, A. J. F., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Carroll, S. B. Introdução à genética. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2009.

Mittwoch, U. Sex Chromatin. J. Med. Genet. 1964. I: 50-76.

Walker, C. L., Cargile, C. B., Floy, K. M., Delannoy, M., Migeon, B. R. The Barr body is a looped X chromosome formed by telomere association. Proc. Nati. Acad. Sci. 1991. 88: 6191-6195.