Cientistas identificam proteína OMC1, que ajuda óvulos de camundongos a manter os cromossomos unidos

A ausência de uma proteína faz óvulos de camundongos jovens apresentarem sinais de envelhecimento

Pesquisadores japoneses identificaram uma proteína chamada OMC1, que ajuda os óvulos de camundongos a preservar as conexões entre os cromossomos necessárias para uma reprodução bem-sucedida. Quando os pesquisadores removeram a proteína, até óvulos jovens desenvolveram conexões enfraquecidas e erros na separação dos cromossomos semelhantes aos observados em óvulos mais velhos.

O estudo, publicado na Nature Aging em 29 de outubro de 2026, reúne pesquisadores da Universidade de Chiba, da Universidade de Kumamoto e do RIKEN. O RIKEN anunciou a descoberta em 30 de outubro, em seu comunicado sobre a pesquisa da OMC1, descrevendo uma proteína que impede a perda da coesina REC8, um complexo que mantém juntas as cópias dos cromossomos.

OMC1 é a sigla em inglês para proteína 1 dos cromossomos meióticos do oócito. O oócito é uma célula-ovo imatura. Seus cromossomos precisam permanecer corretamente conectados durante uma longa pausa no desenvolvimento, antes de a célula retomar as divisões necessárias para produzir um óvulo maduro.

Os pesquisadores também realizaram um experimento de resgate: a restauração da OMC1 em oócitos de camundongos adultos recuperou parcialmente a REC8 nos cromossomos e reduziu os erros cromossômicos. Esse resultado oferece aos cientistas um mecanismo específico de manutenção a investigar enquanto estudam por que a qualidade dos óvulos diminui com a idade.

Por que os óvulos precisam de conexões duradouras

As fêmeas dos mamíferos formam seu estoque de oócitos antes do nascimento. Essas células iniciam a meiose, o processo especial que reduz o número de cromossomos para a reprodução, e depois interrompem esse processo pela metade. Em humanos, essa pausa pode durar décadas.

Os cromossomos carregam instruções genéticas. Antes da pausa, cada cromossomo é copiado, produzindo duas estruturas correspondentes chamadas cromátides-irmãs. A coesina REC8 funciona como um sistema molecular de fixação que mantém essas cópias conectadas até a etapa apropriada da divisão celular.

Um óvulo precisa que essas conexões sejam desfeitas no momento certo. Se elas enfraquecerem cedo demais, os cromossomos podem se separar incorretamente, deixando o óvulo maduro com cromossomos a mais ou a menos.

A coesina REC8 não é reposta durante esse longo período de repouso. A perda gradual dela é considerada um dos principais fatores que contribuem para erros cromossômicos em óvulos envelhecidos. Os pesquisadores quiseram entender se os oócitos protegem ativamente esse estoque duradouro de coesina.

A descoberta coloca a OMC1 ao lado da REC8 nesse processo de proteção. Segundo o RIKEN, a OMC1 permanece nos cromossomos dos oócitos junto com a REC8 e ajuda a impedir que o complexo desapareça.

Como a equipe encontrou a OMC1

O professor Kei-ichiro Ishiguro, da Escola de Pós-Graduação em Medicina da Universidade de Chiba, liderou a pesquisa. A equipe incluiu a doutoranda Sakie Iisaka e o professor assistente Ryuki Shimada, da Universidade de Chiba, além de Tomoya S. Kitajima, diretor-adjunto e chefe de equipe do Centro de Pesquisa em Dinâmica de Biossistemas do RIKEN, e o técnico do RIKEN Shuhei Yoshida.

Os pesquisadores começaram comparando a atividade gênica em oócitos fetais imaturos com a atividade em células germinativas masculinas, que dão origem aos espermatozoides. As células germinativas masculinas não passam pela mesma pausa prolongada que os oócitos, o que torna a comparação útil para encontrar genes associados a esse período de espera característico.

Eles usaram sequenciamento de RNA de célula única, uma técnica que lê mensagens de RNA em células individuais. Essas mensagens mostram quais genes uma célula está usando. Combinada a dados de camundongos nos quais a meiose foi atrasada, a análise identificou um gene até então não caracterizado que se tornou ativo nos oócitos pouco antes da pausa.

A equipe deu ao gene o nome Omc1 e à sua proteína, OMC1. Experimentos adicionais encontraram a proteína nos mesmos locais dos cromossomos que a coesina REC8, do desenvolvimento fetal até a idade adulta.

O que aconteceu quando a OMC1 foi removida?

Camundongos geneticamente modificados para não ter o gene Omc1 permitiram que os pesquisadores examinassem o que acontece quando esse sistema de manutenção está ausente. Assim que os oócitos entraram no prolongado estágio de repouso, a REC8 começou a desaparecer dos cromossomos mais cedo do que o normal.

Os oócitos jovens passaram então a apresentar menor coesão cromossômica, ou seja, as conexões entre as cópias dos cromossomos estavam mais fracas. Também ocorreram erros na distribuição dos cromossomos durante a divisão, semelhantes aos problemas comumente associados a óvulos mais velhos.

Os experimentos descritos no relato em japonês também constataram que os cromossomos se separavam de forma anormalmente precoce e que a proporção de óvulos fecundados que se desenvolviam em embriões normais caiu acentuadamente. Não foi informado um percentual para essa queda.

A sequência liga uma mudança molecular a um resultado reprodutivo: a perda da OMC1 foi seguida pela redução das conexões entre os cromossomos, por uma separação defeituosa e por um desenvolvimento embrionário pior. A descoberta ajuda a explicar por que preservar as estruturas já presentes em um óvulo é importante durante todo o longo período de repouso.

A restauração da proteína reduziu os erros

Em seguida, os pesquisadores introduziram nos oócitos sem a proteína um RNA mensageiro com as instruções para produzir a OMC1. O RNA mensageiro, frequentemente abreviado como mRNA, é um conjunto temporário de instruções que a célula pode usar para produzir uma proteína específica.

A restauração da OMC1 em oócitos adultos recuperou parcialmente a quantidade de REC8 ligada aos cromossomos e reduziu os erros cromossômicos. O relato em japonês também descreve a inibição da separação prematura observada quando a OMC1 estava ausente.

Ishiguro, professor da Universidade de Chiba que liderou o estudo, descreveu o papel da OMC1 na manutenção dos cromossomos:

"Com base nesses resultados, a OMC1 deve ser considerada não um fator que interrompe o próprio envelhecimento, mas um fator de manutenção que prolonga a vida útil dos cromossomos dos óvulos", disse Ishiguro.

A recuperação parcial oferece aos pesquisadores uma maneira de estudar como a OMC1 preserva as conexões entre os cromossomos em óvulos adultos. Também deixa uma questão prática para experimentos futuros: quanta proteção pode ser recuperada em diferentes fases da vida de um óvulo, especialmente após uma perda considerável de coesina.

Um gene humano oferece outra pista

Os humanos têm uma contraparte do gene de camundongo chamada CCDC201. Estudos genéticos anteriores associaram variantes no CCDC201 à menopausa precoce e à perda da função ovariana, criando uma ligação entre os experimentos com camundongos e a saúde reprodutiva humana.

Os pesquisadores examinaram essa relação produzindo uma versão encurtada da OMC1 de camundongo, baseada em uma variante humana do CCDC201. Uma proteína encurtada não tem parte de sua estrutura habitual, o que pode afetar para onde ela vai dentro da célula e se consegue desempenhar sua função.

A proteína alterada de camundongo não chegou aos cromossomos dos oócitos e não conseguiu restaurar a coesão cromossômica. Em conjunto com as descobertas genéticas humanas anteriores, isso sugere que alterações na função da OMC1 ou do CCDC201 podem ajudar a explicar algumas diferenças no envelhecimento reprodutivo.

O trabalho aponta agora para estudos sobre o funcionamento do CCDC201 humano nos oócitos e sobre como determinadas variantes o afetam. Os experimentos de restauração descritos aqui foram realizados em células de camundongo; não foram anunciados tratamentos para pacientes nem prazos para uso clínico.

Por que os erros cromossômicos são importantes para a gravidez

Normalmente, um óvulo precisa ter metade do complemento habitual de cromossomos para que a fecundação possa combiná-lo com os cromossomos do espermatozoide. A meiose realiza essa redução por meio de divisões cuidadosamente ordenadas. Conexões cromossômicas enfraquecidas podem comprometer essa ordem.

Um número anormal de cromossomos é chamado de aneuploidia. Na reprodução humana, essa é uma causa importante de infertilidade e aborto espontâneo no início da gravidez. Algumas alterações cromossômicas podem levar a uma gravidez que chega ao fim e ao nascimento de uma criança com uma condição como a síndrome de Down, que envolve uma cópia extra do cromossomo 21.

O risco de erros cromossômicos nos óvulos aumenta com a idade materna. A pesquisa sobre a OMC1 identifica uma proteína que ajuda a preservar uma das estruturas necessárias à distribuição correta dos cromossomos, explicando o fenômeno por meio de um processo específico de manutenção dentro da célula.

Para quem se preocupa com a fertilidade, o avanço imediato é uma explicação biológica mais clara, não uma nova opção clínica. Os experimentos oferecem aos pesquisadores um alvo para investigar a qualidade dos óvulos, mas os efeitos sobre os resultados reprodutivos humanos ainda precisam ser estudados.

O estudo e sua cronologia

O artigo se intitula Oocyte-specific OMC1 is required for maintaining chromosome cohesion through reproductive life. Seu identificador é DOI: 10.1038/s43587-026-01245-5. A colaboração incluiu pesquisadores vinculados à Universidade de Chiba, à Universidade de Kumamoto, ao RIKEN e à Universidade de Kyushu.

As principais datas e etapas do desenvolvimento são:

• Durante o desenvolvimento fetal, os pesquisadores detectaram a atividade do Omc1 pouco antes de os oócitos entrarem no prolongado estágio de repouso.
• Do desenvolvimento fetal à idade adulta, a OMC1 permaneceu nos cromossomos dos oócitos junto com a coesina REC8.
• Em oócitos adultos de camundongos sem OMC1, a restauração da proteína recuperou parcialmente a REC8 associada aos cromossomos e reduziu os erros.
• 29 de outubro de 2026: o estudo foi publicado na Nature Aging.
• 30 de outubro de 2026: o RIKEN anunciou a descoberta.

Esses experimentos acompanham a proteína ao longo do período em que os óvulos precisam preservar suas conexões cromossômicas. Também relacionam sua presença durante o desenvolvimento à sua função nos oócitos adultos.

O que os pesquisadores podem investigar a seguir

A OMC1 oferece aos cientistas um caminho específico para examinar por que a coesão cromossômica dura mais em algumas circunstâncias do que em outras. O experimento de remoção mostra o que acontece sem a proteína, enquanto o experimento de restauração permite explorar quanto do processo de manutenção pode ser recuperado.

Ishiguro relacionou a pesquisa ao número crescente de pessoas que têm filhos mais tarde na vida. Ele descreveu seu possível valor a longo prazo:

A longo prazo, essas descobertas podem contribuir para o desenvolvimento de abordagens para compreender, avaliar ou possivelmente atenuar o declínio da qualidade dos óvulos relacionado à idade.

As descobertas sobre o CCDC201 humano oferecem outra linha de investigação: estudar como alterações nesse gene afetam a manutenção dos cromossomos e a função ovariana. Por enquanto, o resultado mais claro é que os oócitos de camundongos usam a OMC1 para ajudar a manter a coesina REC8, preservando as conexões cromossômicas necessárias para uma divisão correta.

Principais pontos

• Pesquisadores japoneses identificaram a OMC1, uma proteína que ajuda os oócitos de camundongos a manter a coesina REC8 nos cromossomos.
• Óvulos jovens de camundongos sem OMC1 desenvolveram conexões cromossômicas enfraquecidas e erros de separação semelhantes aos de óvulos mais velhos.
• A restauração da OMC1 em oócitos adultos de camundongos recuperou parcialmente a REC8 associada aos cromossomos e reduziu os erros.
• Uma proteína encurtada de camundongo, baseada em uma variante humana do CCDC201, não chegou aos cromossomos nem restaurou suas conexões.
• O estudo foi publicado na Nature Aging em 29 de outubro de 2026, seguido pelo anúncio do RIKEN em 30 de outubro.
• As descobertas abrem uma linha de pesquisa para compreender o envelhecimento dos óvulos; nenhum tratamento para pacientes foi anunciado.