Aspectos moleculares da diferenciação sexual em tambaqui (Colossoma macropomum): identificação de vias não convencionais em uma espécie neotropical - Paixão, Rômulo Veiga (Universidade Federal do Amazonas, 2023)
Os peixes exibem uma grande variedade de mecanismos de determinação sexual e diferenciação sexual, que são tópicos de grande interesse científico e também relevância para o setor produtivo, quando a exploração de um sexo é mais vantajosa em espécies de importância econômica. O tambaqui Colossoma macropomum é uma espécie neotropical de destaque na aquicultura nativa brasileira, e seu mecanismo genético de determinação sexual ainda não foi propriamente identificado e caracterizado, apesar dos esforços utilizando-se de tecnologias ômicas como sequenciamento do genoma de machos e fêmeas, e também transcriptomas de juvenis durante a fase sexualmente indiferenciada. Buscando ampliar os conhecimentos científicos sobre os mecanismos envolvidos no processo de diferenciação sexual do tambaqui, esta tese teve como principal objetivo identificar e avaliar, por análises in silico e in vivo, os mecanismos moleculares envolvidos neste processo, principalmente os relacionados a hormônios esteróides e seus precursores, bem como os ácidos graxos. No capítulo 1, mostramos que a diversidade de peixes não se restringe ao topo da cascata determinante do sexo, mas também nas diferentes vias genicas, hormonais e moleculares necessárias para a desenvolvimento de órgãos reprodutivos e comportamento de machos e fêmeas da espécie. Resultados inesperados acerca da expressão de genes envolvidos na produção e ação do estradiol, como cyp19a1a e cyp19a1b, e receptores de estradiol, que têm sido recentemente reportados em peixes da ordem Characiformes, indicam que o estradiol possivelmente tenha um papel diferenciado nessa linhagem, se comparado ao classicamente estabelecido na literatura. Nossos resultados do capítulo 2 sugerem que as variações substanciais na função das aromatases gonadal e cerebral em tambaqui podem ser reflexo das drásticas modificações na região cis e trans-regulatórias provenientes dos rearranjos evidenciados na sequência genômica onde estes genes se econtram localizados, quando comparados com espécies filogeneticamente mais distantes como zebrafish, tilápia, medaka e aruanã. Além disso, as análises de expressão gênica das aromatases cyp19a1a e cyp19a1b durante a diferenciação sexual e na fase adulta, em conjunto com a inesperada falta de efeito dos disruptores endócrinos na razão sexual do tambaqui, reforçam que o estradiol possa ter um papel menos crítico no desenvolvimento ovariano ou ainda que seja fundamental para o desenvolvimento gonadal e manutenção dos órgãos sexuais em ambos os sexos desta espécie. No capítulo 3, a notável expressão diferencial dos genes pertencentes à família elovl, mais expressos nos machos em fase de pré-diferenciação sexual, sugere que o metabolismo dos ácidos graxos tenha um papel importante na diferenciação sexual em tambaqui.