O eixo assimétrico ROS–METTL3–ESR1 em células progenitoras dos músculos paravertebrais determina a progressão da escoliose idiopática adolescente

Por que uma coluna torta importa

A escoliose idiopática adolescente é uma torção e curvatura lateral da coluna que costuma aparecer por volta da puberdade, especialmente em meninas. Para muitas famílias, surge como uma surpresa durante uma triagem escolar de rotina, e os médicos ainda não conseguem explicar completamente por que as costas de algumas crianças começam a se curvar enquanto outras permanecem retas. Este estudo investiga sob a pele, nos músculos das costas e até em células individuais, para descobrir um desequilíbrio químico oculto que pode ajudar a impulsionar a curva — e aponta para um composto simples e naturalmente presente que talvez um dia possa retardar ou atenuar a condição.

Músculos desiguais nos dois lados da coluna

Médicos há muito tempo notam que, na escoliose, os músculos que envolvem a coluna não são iguais em ambos os lados. No lado interno, “côncavo”, da curva, as fibras musculares são menores, mais fibrosas e mais fracas do que no lado externo, “convexo”. Os pesquisadores focaram nas células-tronco e progenitoras desses músculos — as equipes de reparo que constroem e renovam o tecido muscular. Ao comparar tecido dos dois lados da coluna em adolescentes com escoliose e em um grupo controle com outro tipo de deformidade espinhal, eles descobriram que somente na escoliose idiopática adolescente os músculos do lado côncavo estavam banhados em níveis muito mais altos de espécies reativas de oxigênio, moléculas instáveis frequentemente agrupadas sob o rótulo “estresse oxidativo”.

Um interruptor químico que protege células musculares

No interior dessas células-tronco musculares existe um “escritor” molecular chamado METTL3 que adiciona pequenas marcas químicas ao RNA, a cópia ativa dos genes. Essas marcas ajudam a manter certas mensagens estáveis para que proteínas-chave sejam produzidas nas quantidades corretas. Uma dessas proteínas é a ESR1, um sensor de estrogênio que influencia como as células musculares crescem e se maturam. A equipe mostrou que o excesso de estresse oxidativo no lado côncavo reduziu a quantidade de METTL3 nas células, o que por sua vez tornou a mensagem de ESR1 menos estável. Com menos sinais de ESR1, as células-tronco musculares tiveram dificuldade em se transformar em fibras musculares fortes e de tamanho normal, deixando os músculos do lado interno mais finos e fracos.

Do desequilíbrio celular à coluna curvada

Para verificar se essa cadeia de eventos poderia realmente curvar uma coluna, os cientistas recorreram a camundongos especialmente criados. Eles criaram um modelo em que os animais andam eretos sobre as patas traseiras e então aumentaram o estresse oxidativo apenas nos músculos das costas de um dos lados. Ao longo de várias semanas, esses camundongos desenvolveram uma curva lateral clara e um desequilíbrio ântero-posterior na coluna, muito parecido com a escoliose humana. Nos músculos submetidos ao estresse, os pesquisadores novamente encontraram menor atividade de METTL3, menos marcas químicas na mensagem de ESR1, redução da proteína ESR1 e fibras musculares menores. Isso sustentou a ideia de que um ambiente químico desigual nos músculos paravertebrais pode, por si só, contribuir para a curvatura espinhal.

Um nutriente comum como possível auxílio

A equipe então investigou se seria possível reequilibrar a situação. Eles escolheram a betaína, um composto natural encontrado em alimentos como beterraba e grãos integrais, conhecido tanto por seu poder antioxidante quanto por doar grupos metila usados em reações de marcação química. Em cultura, a adição de betaína a células-tronco musculares humanas do lado côncavo melhorou sua capacidade de formar fibras longas e fundidas e restaurou as marcas químicas e os níveis de ESR1. Em camundongos com estresse oxidativo unilateral, injeções de betaína nos músculos do lado mais fraco reduziram o estresse oxidativo, aumentaram METTL3 e ESR1, aumentaram o tamanho das fibras musculares e, o que é importante, atenuaram a gravidade da curva espinhal ao longo do tempo.

O que isso pode significar para adolescentes e pais

Em conjunto, os achados sugerem que um “eixo ROS–METTL3–ESR1” assimétrico — em termos simples, um desequilíbrio entre subprodutos oxidantes do oxigênio, uma enzima protetora que marca o RNA e um sensor de estrogênio — ajuda a decidir se a coluna de uma criança em crescimento continua a se curvar. Ao mostrar que um nutriente seguro e bem conhecido pode, em animais, redefinir parcialmente esse eixo, o trabalho abre a possibilidade de tratamentos futuros que fortaleçam os músculos das costas do lado mais fraco de dentro para fora. Abordagens assim ainda estão distantes da clínica, mas oferecem um caminho novo e promissor, baseado na biologia, para desacelerar ou prevenir a progressão da escoliose durante os vulneráveis anos da adolescência.

Citação: Li, B., Kuati, A., Sui, W. et al. The asymmetrical ROS–METTL3–ESR1 axis in paraspinal muscle progenitor cells determines the progression of adolescent idiopathic scoliosis. Exp Mol Med 58, 725–738 (2026). https://doi.org/10.1038/s12276-026-01658-7

Palavras-chave: escoliose idiopática adolescente, músculos paravertebrais, estresse oxidativo, metilação de RNA, betaína