A pelagem de gatos laranjas tem como causa direta uma alteração genética no gene Arhgap36, localizado no cromossomo sexual X. A descoberta encerra um enigma de 60 anos na biologia molecular e esclarece a razão biológica de a grande maioria dos animais com essa tonalidade pertencer ao sexo masculino.
O achado científico partiu de dois grupos independentes de pesquisadores, vinculados à Universidade Stanford, nos Estados Unidos, e à Universidade de Kyushu, no Japão. “Tem sido um mistério genético, um enigma”, afirmou Gregory S. Barsh, professor emérito de Genética e Pediatria da Universidade Stanford e autor sênior do grupo norte-americano, em declaração com tradução livre para o português.
Por que a maioria dos gatos laranjas é macho?
A predominância expressiva de machos entre os felinos de pelagem avermelhada se deve à herança ligada ao cromossomo sexual. Como os gatos machos possuem a combinação cromossômica XY, eles carregam apenas uma cópia do cromossomo X herdada da mãe. Caso essa única cópia contenha a variante genética específica, o animal desenvolve a pelagem inteiramente alaranjada sem a interferência de outro cromossomo sexual.
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Nas fêmeas, cuja estrutura cromossômica é XX, a expressão da cor segue um caminho diferente que exige a presença da mutação em ambas as cópias para que o corpo seja totalmente laranja. Quando a gata herda a variante em apenas um dos cromossomos X, ocorre durante as fases iniciais do embrião o mecanismo de inativação aleatória de um cromossomo X por célula. Esse desligamento alternado faz com que parte dos tecidos produza pigmento escuro e outra parte gere a cor clara, resultando nos padrões mesclados de escama de tartaruga ou tricolor, chamado também de calico.
No padrão tricolor, a formação de manchas brancas não depende diretamente do gene do cromossomo X, mas sim de uma segunda alteração genética distinta. Essa outra mutação afeta a sobrevivência e o caminho de deslocamento dos melanócitos, as células responsáveis pela produção de pigmentos na derme, impedindo que partes do corpo recebam pigmentação durante o período embrionário.
Gene Arhgap36 e a troca molecular de pigmentos
A modificação identificada pelos cientistas consiste na deleção de 5 quilobases (5 kb) em uma área regulatória que não codifica proteínas, situada nas imediações do gene Arhgap36. Em vez de quebrar a estrutura da proteína, o corte nessa sequência de controle faz com que o gene passe a ser expresso em níveis anormais dentro das células que dão origem aos fios corporais.
Essa ativação atípica faz a quantidade de RNA do gene Arhgap36 ser 13 vezes maior nas células que produzem pelos alaranjados em comparação às células que formam pelos de outras cores. Esse excesso desliga as rotas convencionais de pigmentação na pele do animal, forçando os melanócitos a substituir a síntese de eumelanina, responsável pelas cores marrom escuro e preta, pela produção contínua de feomelanina, que gera os tons avermelhados e amarelados.
Christopher B. Kaelin, pesquisador sênior em genética da Universidade Stanford e primeiro autor do estudo realizado na Califórnia, explicou que a molécula não era associada à coloração animal. “Na época em que o encontramos, o gene Arhgap36 não tinha nenhuma ligação com pigmentação”, declarou Kaelin, em tradução livre. Em outros mamíferos, o mesmo gene atua predominantemente em tecidos neuroendócrinos e no desenvolvimento celular básico, sem influenciar pelos ou pele.
Estudo de Stanford com 188 gatos desvenda mistério de 60 anos
A equipe norte-americana mapeou o perfil genético a partir de um conjunto de 188 felinos para confirmar a presença da variante. A deleção de 5 kb foi localizada de modo consistente em todos os animais que apresentavam a coloração alaranjada, confirmando o vínculo direto entre a mutação e o fenótipo exterior dos pelos.
- 145 gatos com pelagem totalmente laranja avaliados pelo estudo norte-americano
- 37 gatos sem nenhum pelo laranja analisados para confronto de dados genéticos
- 6 gatas com pelagem mesclada nos padrões escama de tartaruga e tricolor
- 13 vezes mais expressão de RNA verificada nas células dos pelos alaranjados
- 5 quilobases removidas na região regulatória vizinha ao gene Arhgap36
- 60 anos de buscas científicas sem localização do gene exato da cor laranja
A relação teórica entre a herança da cor e o cromossomo X já era descrita por biólogos há mais de um século por meio da observação de cruzamentos e linhagens familiares. Apesar disso, a localização física do gene e a sua sequência molecular exata nunca haviam sido identificadas em laboratório até as publicações da revista científica Current Biology.
Universidade de Kyushu e a ausência de impacto no comportamento
No Japão, a investigação conduzida pelo geneticista Hidehiro Toh e pelo professor Hiroyuki Sasaki, do Instituto Médico de Biorregulação da Universidade de Kyushu, chegou de maneira independente aos mesmos resultados. O grupo japonês confirmou que a superexpressão do Arhgap36 atua especificamente suprimindo a eumelanina nos melanócitos funcionais dos felinos.
“Identificar o gene tem sido um sonho antigo, então é uma alegria finalmente tê-lo decifrado”, afirmou Hiroyuki Sasaki, autor sênior do grupo japonês, em declaração com tradução livre para o português. Em humanos ruivos e em outras espécies de mamíferos, a produção de feomelanina é controlada por genes autossômicos comuns, como o MC1R, que não dependem do sexo do indivíduo.
Os testes laboratoriais dos dois centros de pesquisa descartaram qualquer ligação entre a cor da pelagem e alterações neurológicas. O estereótipo popular que atribui comportamento desastrado ou menor inteligência aos gatos laranjas não encontra respaldo no DNA, já que o efeito do gene Arhgap36 nesses animais fica restrito à rota bioquímica de pigmentação nos melanócitos.
Os dois artigos científicos foram publicados originalmente de forma simultânea na edição digital da revista Current Biology em 15 de maio de 2025, integrando o volume impresso do periódico científico em 23 de junho de 2025. Até o momento, a ciência não determinou em qual período da domesticação felina essa deleção no cromossomo X surgiu pela primeira vez na história evolutiva dos gatos.