DNA de parente humano extinto pode ter moldado o sistema imunológico dos papuas modernos

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O sistema imunológico de pessoas nativas da ilha da Nova Guiné pode ser parcialmente moldado pelo DNA de uma espécie humana extinta, diz um estudo recém-publicado.

Há milhares de anos, o ancestrais dos humanos modernos se encontraram e acasalaram com Neandertais— e também com seus primos próximos e contemporâneos, denisovanos. Embora ambos Neandertais e Denisovanos mais tarde foram extintos (com os denisovanos possivelmente permanecendo por aí até 15.000 anos atrás), bilhões de pessoas ao redor do mundo ainda carregam a prova dessas interações em seu DNA.

Por que esses fragmentos genéticos de humanos extintos permaneceram não está totalmente claro. Mas o novo estudo, publicado na quinta-feira na Genética PLOS, descobre que a resistência a doenças pode estar envolvida. A pesquisa – conduzida por Irene Gallego Romero, geneticista evolutiva humana da Universidade de Melbourne, na Austrália, e seus colegas – sugere que certas mutações de denisovanos antigos podem ajudar os papuas de hoje a se defenderem de infecções virais.

Este último estudo é um dos primeiros a dar uma olhada abrangente no papel que o DNA Denisovan desempenha nos humanos hoje, diz Joshua Akey, geneticista populacional da Universidade de Princeton, que não esteve envolvido na pesquisa.

A ideia de que espécies humanas extintas continuam a moldar a biologia humana hoje não é nova. Na última década, os pesquisadores ligaram o DNA Neandertal em humanos modernos a coisas que vão desde hábitos de fumar para doença celíaca. Os cientistas também sugeriram que DNA Denisovan pode ter contribuído para a adaptação de alta altitude em tibetanos.

Mas os estudos que ligaram as mutações denisovanas à biologia dos humanos modernos foram poucos e distantes entre si. Isso porque a maior parte desta pesquisa se concentrou em pessoas de ascendência europeia, diz Akey. A maioria dos humanos fora da África carrega uma média de 2% de DNA neandertal. O DNA denisovano, por outro lado, geralmente só aparece em pessoas da Ásia e do Pacífico.

Os cientistas que procuram as raízes biológicas do DNA Denisovan devem procurar fora dos grandes bancos de dados genômicos europeus. Os povos indígenas da Nova Guiné e da Austrália têm algumas das maiores concentrações de DNA denisovano do mundo, com uma média de cerca de 5% desse DNA em seus respectivos genomas. Então, Gallego Romero e seus colegas decidiram examinar os genomas de 56 papuas para examinar quais partes de suas sequências genéticas retinham o DNA denisovano.

A equipe encontrou uma frequência excepcionalmente alta de mutações denisovanas em sequências de genes envolvidos no controle do sistema imunológico. Como em outros estudos, as mutações não foram encontradas dentro dos genes – mas sim nas partes do genoma que decidem quando, onde e quanto um gene é expresso. Em particular, as mutações Denisovan estavam em regiões que controlam os genes envolvidos na resposta à infecção viral.

Mas só porque as mutações estavam presentes nessas áreas não significa que elas mudaram ativamente o comportamento das células. Para testar isso, os pesquisadores criaram células contendo algumas das mutações denisovanas. Eles então analisaram como essas células expressavam genes, em comparação com aquelas com variantes genéticas não Denisovanas. Duas das mutações mudaram a expressão de genes imunológicos, sugerindo que tais mutações afetam a resposta imune de muitos papuas.

Então, por que os papuas ainda carregam essas mutações? Adaptar-se a novos ambientes pode ter sido um grande fator, diz Gallego Romero. “Quando você pensa em humanos andando por esta parte do mundo há 60.000 anos, um dos maiores desafios é encontrar novos patógenos que podem acabar com você”, diz ela. Denisovanos na Nova Guiné podem ter tido dezenas de milhares de anos a mais para se adaptar às doenças locais antes que os humanos modernos aparecessem. Assim, os descendentes de pessoas que cruzaram com Denisovans podem ter levado mutações que os ajudaram a superar o pior dessas doenças.

Essa pesquisa mostra por que estudar diversos grupos pode ajudar a revelar como os humanos se ajustaram a novos ambientes e pode “destacar como a diversidade humana é importante para a adaptação”, diz Lluis Quintana-Murci, geneticista populacional do Instituto Pasteur da França, que não esteve envolvido com o novo estudar. “Lá [are] tantas populações que permanecem pouco estudadas”, diz ele. Com os pesquisadores voltando seu olhar para novas populações, “estou convencido de que aprenderemos coisas novas”.



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