segunda-feira, 24 de novembro de 2025

Sistemas de coagulação - evolução - 2

Uma revisão de literatura sobre o tema

Desvendando a Complexidade da Coagulação e sua Profunda História Evolutiva


A coagulação é altamente conservada em toda a biologia. Em todos os mamíferos, a coagulação envolve componentes celulares (plaquetas) e componentes proteicos (aqui, fatores de coagulação). A via em humanos tem sido a mais extensamente pesquisada e é a mais bem compreendida.[Michelson, 2006]

A intrincada cascata de coagulação dos mamíferos, caracterizada por suas vias complexas e múltiplas proteínas, frequentemente levanta uma questão desafiadora: como esse sistema vital e interdependente pôde evoluir de forma gradual sem comprometer a sobrevivência das linhagens ancestrais?

A premissa de um surgimento repentino ou exclusivo nos mamíferos, no entanto, é equivocada. Na verdade, o sistema de coagulação sanguínea representa um dos fenômenos mais notáveis de conservação evolutiva no reino Animalia.

O objetivo desta revisão é traçar a profunda ancestralidade e a subsequente diversificação do sistema de coagulação, refutando a ideia de uma evolução de novo em mamíferos. Evidências moleculares e comparativas demonstram que a base deste sistema é compartilhada com répteis e aves – os descendentes diretos dos dinossauros. Ao retroceder na história da vida, observamos que o princípio da coagulação já estava presente em peixes e, fundamentalmente, seus primórdios remontam a sistemas rudimentares encontrados em invertebrados como os vermes.



Nesta revisão, serão analisados artigos-chave que abordam:

  1. A origem evolutiva da cascata de coagulação e seu surgimento no ancestral dos vertebrados.

  2. A importância da duplicação gênica e do embaralhamento de exons no aumento da complexidade e na criação de múltiplas vias.

  3. As sutis diferenças moleculares nas proteínas de coagulação entre as linhagens de vertebrados (mamíferos, aves, répteis) e a atuação da seleção natural nesse processo.

  4. O papel da coagulação além da hemostasia, explorando sua possível função inicial na imunidade inata.

Nosso foco é demonstrar que a complexidade da coagulação nos mamíferos é o resultado de um longo processo de diversificação e descendência, impulsionado pela seleção natural a partir de um mecanismo ancestral bem-sucedido.


Arneth, B. (2019) Coevolution of the coagulation and immune systems. Inflamm. Res. 68, 117–123 (2019). https://doi.org/10.1007/s00011-018-01210-y 

https://link.springer.com/article/10.1007/s00011-018-01210-y 


Burzynski, Laura C.; et al (2019) The Coagulation and Immune Systems Are Directly Linked through the Activation of Interleukin-1α by Thrombin, Immunity, Volume 50, Issue 4, 2019, Pages 1033-1042.e6, ISSN 1074-7613, https://doi.org/10.1016/j.immuni.2019.03.003

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1074761319300937  


Davidson, Colin J. (2003) Molecular evolution of the vertebrate blood coagulation network. Thromb Haemost 2003; 89: 420–8 https://www.researchgate.net/profile/Edward-Tuddenham/publication/10866416_Molecular_evolution_of_the_vertebrate_blood_coagulation_network/links/55ed96cd08ae21d099c76353/Molecular-evolution-of-the-vertebrate-blood-coagulation-network.pdf 

 

Doolittle, Russell F. (2009) Step-by-step evolution of vertebrate blood coagulation. Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 2009;74:35-40. doi: 10.1101/sqb.2009.74.001. Epub 2009 Aug 10. PMID: 19667012. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19667012/ 


Doolittle, Russell F. (2011) Coagulation in Vertebrates with a Focus on Evolution and Inflammation. J Innate Immun 2011;3:9-16. doi: 10.1159/000321005 

https://www.karger.com/Article/Abstract/321005# 


Hanumanthaiah, Ravikumar; Day, Kenneth; Jagadeeswaran, Pudur (2002) Comprehensive Analysis of Blood Coagulation Pathways in Teleostei: Evolution of Coagulation Factor Genes and Identification of Zebrafish Factor VIIi,

Blood Cells, Molecules, and Diseases, Volume 29, Issue 1, 2002, Pages 57-68, ISSN 1079-9796, https://doi.org/10.1006/bcmd.2002.0534

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1079979602905346 


Jiang, Yong; Doolittle, Russell F. (2003) The evolution of vertebrate blood coagulation as viewed from a comparison of puffer fish and sea squirt genomes. Proceedings of the National Academy of Sciences Jun 2003, 100 (13) 7527-7532; 

DOI: 10.1073/pnas.0932632100 https://www.pnas.org/content/100/13/7527 


Krem, Maxwell M.; Cera, Enrico Di (2002) Evolution of enzyme cascades from embryonic development to blood coagulation. TRENDS in Biochemical Sciences Vol.27 No.2 February 2002. https://biochem.slu.edu/faculty/dicera_new/dicera_files/tibs02_krem.pdf 

 

Mariz, João Pedro V.; Nery, Mariana F. (2020) Unraveling the Molecular Evolution of Blood Coagulation Genes in Fishes and Cetaceans. Frontiers in Marine Science, 7, 2020.  

https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fmars.2020.592383     

DOI: 10.3389/fmars.2020.592383 ISSN: 2296-7745 

Michelson, Alan D. (26 October 2006). Platelets (2nd ed.). Elsevier. pp. 3–5. ISBN 978-0-08-046586-9. OCLC 909782638  

Osorioz, José Henry; et al (2013) Evolución y cambios en el sistema de la coagulación sanguínea. Una reflexión. Univ. Salud,  Pasto ,  v. 15, n. 2, p. 225-237,  Dec.  2013 http://www.scielo.org.co/scielo.php?pid=S0124-71072013000200013&script=sci_abstract 


Rallapalli, Pavithra M. (2014) Positive Selection during the Evolution of the Blood Coagulation Factors in the Context of Their Disease-Causing Mutations, Molecular Biology and Evolution, Volume 31, Issue 11, November 2014, Pages 3040–3056, https://doi.org/10.1093/molbev/msu248 

https://academic.oup.com/mbe/article/31/11/3040/2925737 


Zimmermann, E. (1983) Zur Evolution des Gerinnungssystems aus primitiven Abwehrechanismen [The evolution of the coagulation system from primitive defense mechanisms]. Behring Inst Mitt. 1983 Aug;(73):1-12. German. PMID: 6679284.  

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6679284/ 


Sistemas de coagulação em peixes:

Tavares-Dias, Marcos; Oliveira, Sarah Ragonha (2009) A review of the blood coagulation system of fish. R. bras. Bioci., Porto Alegre, v. 7, n. 2, p. 205-224, abr./jun. 2009.

http://www.ufrgs.br/seerbio/ojs/index.php/rbb/article/viewFile/1144/859 


Doolittle, Russell F.; Surgenor, Douglas M. (1962) Blood coagulation in fish. American Journal of Physiology-Legacy Content 1962 203:5, 964-970

https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/ajplegacy.1962.203.5.964 

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