Em organismos multicelulares, é essencial que cada célula se comporte e faça o trabalho que foi criada para fazer. A sobrevivência do organismo depende disso: cada célula é altamente controlada em relação ao quanto pode crescer, quando pode se reproduzir e que tipo de processos metabólicos pode executar. E, como em um futuro sci-fi distópico, qualquer célula que saia da linha é executada. Não pelas células adjacentes, mas por seus próprios processos internos.

Morrer é o padrão. Apenas ao se comportar, obedecer ordens e executar os processos que deve, a célula consegue evitar sua própria destruição. Isso é bom para o corpo como um todo, porque as células que conseguem escapar ao controle de morte são cancerosas e provocam danos.

Isso faz sentido para organismos multicelulares que, afinal, têm um corpo inteiro para manter. O que é menos certo é por que bactérias iriam querer ter rotas de morte em suas células – e, por mais estranho que pareça, elas querem. Na E. coli, dois genes, chamados mazE e mazF, produzem a antitoxina. Se o DNA da mazE for danificado ou se a proteína mazE feita pelo DNA for inibida, então o mazF será liberado e a célula morrerá.

Essa rota mortífera não apenas existe na E. coli, como também interage com outro mecanismo que as células têm para morrer. No caso de grandes danos ao DNA, o sistema de reparo é mediado por uma proteína chamada RecA. Um aumento na quantidade do RNA mensageiro para a RecA (o RNA mensageiro é usado para produzir proteínas do DNA) dispara a morte celular na E. coli, fazendo com que a membrana celular despolarize, destruindo a integridade da célula e levando à sua morte. Quando o sistema mazEF é ativado, ele inibe a RecA; em células onde o sistema mazEF foi removido, níveis mais altos do RNA-m da RecA foram encontrados. E células que tiveram tanto o sistema da RecA quanto da mazEF removidos sobreviviam mais, apesar dos danos no DNA.

Apesar de o mecanismo ser muito interessante, ele ainda deixa uma grande questão sem resposta: por que a bactéria faz isso? Qual razão poderia existir para um organismo unicelular cometer suicídio? Uma observação que pode ajudar a responder essa pergunta é que a mazEF não inibe a RecA sozinha: ela depende de uma pequena molécula chamada EDF (fator de morte extracelular, na sigla em inglês). O interessante no EDF é ele não se originar dentro da bactéria: esse fator é uma molécula que sente o quórum produzido pelas bactérias adjacentes da mesma espécie. Isso sugere um alto nível de comportamento de colônia por parte das bactérias.

Mas se ambas as rotas levam à morte celular, qual é o sentido de escolher entre elas? Uma sugestão é que, se há montes de bactérias em uma colônia, faz mais sentido matar qualquer uma que comece a ficar geneticamente estranha. Além disso, a RecA não apenas mata bactérias: ela também leva a certos reparos no DNA. Se há muitas bactérias liberando EDF, então qualquer uma com pequenos danos no DNA discretamente cometerá suicídio. Se há menos células por perto, a RecA faz seu trabalho, e pode ajudar a produzir mais sobreviventes (ainda que tenham DNA imperfeito), o que pode ser a prioridade se os números da colônia estiverem baixos.
O DNA pode ser "egoísta", mas o comportamento emergente das células pode ser bem altruísta às vezes!

Fonte: Scietific American Brasil