Análises epigenéticas e expressão gênica do trade-off (longevidade x reprodução) de rainhas em Apis mellifera L. (Apidae, Hymenoptera)

Resumo

A metilação do DNA (DNAm) tem sido apontada como importante modificação epigenética que regula a transcrição gênica de vertebrados, afetando todo o seu ciclo de vida. No entanto, esse papel ainda não está bem esclarecido em invertebrados, devido à falta da maquinaria de DNAm nos dois principais organismos modelos, Drosophila melanogaster e Caenorhabditis elegans. Assim, ainda são escassos trabalhos que esclareçam os mecanismos moleculares que a DNAm possa controlar na vida dos invertebrados, especialmente os responsáveis pela alta longevidade e capacidade reprodutiva das rainhas no caso dos insetos altamente eussociais. Neste contexto, as abelhas Apis mellifera tem emergido como principal modelo biológico em invertebrados, pois apresentam um sistema funcional de metilação de dinucleotídeos CpG in vivo capaz de codificar todas as DNA metiltransferases homólogas de mamíferos. Interessantemente, resultados preliminares em operárias indicaram que um novo módulo regulatório envolvendo a DNAm e microRNAs afetam a expressão de vitelogenina, promovendo extensão da longevidade dessas abelhas. Essa nova rota parece ser independente dos fenótipos associados à restrição calórica e variações do sistema endócrino, nomeadamente as variações na síntese de hormônio juvenil. No entanto, ainda não é claro de que maneira a DNAm participa da vida de rainhas e quais as suas implicações nesses insetos na reversão ou quebra do trade-off entre reprodução e longevidade, que tipicamente caracteriza o ciclo de vida de animais. Portanto, pretendemos investigar os impactos da DNAm na longevidade e reprodução de rainhas de A. mellifera, fornecendo assim pistas para compreender o papel de mecanismos epigenéticos no reconfigurado trade-off (longevidade x reprodução) das abelhas. (AU)