A espécie humana está evoluindo: alterações genéticas podem favorecer a vida em altitude.

A cerca de 4 mil metros acima do nível do mar, o altiplano andino é uma das regiões mais altas do mundo ocupadas continuamente pelo ser humano. 

Pontas de lança e raspadores de pedra encontrados em sítios arqueológicos no sul do Peru indicam que grupos humanos se instalaram nessa área de terras planas e elevadas por volta de 12 mil anos atrás, apenas dois ou três milênios depois de alcançar o continente sul-americano. Os biólogos imaginam que uma permanência tão longa em ambiente pouco hospitaleiro – o frio é intenso, a insolação elevada e a concentração de oxigênio bem inferior à do ar em terras mais baixas – só teria sido possível porque, à medida que as gerações se sucederam, características genéticas favoráveis à vida nessas condições extremas teriam surgido ou se disseminado entre seus habitantes.

Em um estudo publicado on-line em 24 de agosto na revista Scientific Reports, pesquisadores brasileiros identificaram formas alteradas (variantes) de três genes que parecem preparar o corpo para a vida em altitudes elevadas. Essas modificações gênicas ocorrem em vários povos nativos das Américas, mas chegam a ser de 20 a 100 vezes mais comuns nas populações que habitam o altiplano há milhares de anos, como os integrantes das etnias Quéchua e Aimará, do que nas que vivem em terras baixas.

“Essas alterações genéticas devem ser muito antigas”, conta a geneticista Tábita Hünemeier, professora do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP) e uma das coordenadoras do estudo. “Uma fração pequena dos primeiros grupos humanos que chegaram às Américas milhares de anos atrás possivelmente apresentava essas variantes que, por favorecerem a sobrevivência em grandes altitudes, tornaram-se mais comuns nas populações instaladas em áreas bem acima do nível do mar.”

Os grupos de Tábita e dos geneticistas Maria Cátira Bortolini e Francisco Salzano, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), identificaram as variantes dos genes SP100, DUOX2 e CLC ao comparar o material genético de 63 indivíduos Quéchua e Aimará com a de 259 integrantes de 25 povos originários das terras baixas da Mesoamérica (México e América Central) e da América do Sul. Entre 35% e 50% dos Quéchua e Aimará apresentam modificações nos genes SP100, DUOX2 e CLC. Elas ocorrem em menos de 1% dos integrantes das etnias Kaqchikel e Tepehuano, da Mesoamérica, e Kogi, da Colômbia, e em menos de 0,5% dos povos Karitiana e Suruí, da Amazônia brasileira.

As formas alteradas do gene SP100 são expressas em maior quantidade nos músculos e há indícios de que evitem a morte das células em situações de baixa concentração de oxigênio (hipóxia). Já as variantes do DUOX2, mais ativas nos pulmões e nos vasos sanguíneos, reduziriam a inflamação pulmonar decorrente da hipóxia e estimulariam a proliferação de vasos sanguíneos, enquanto as formas alteradas do CLC, sugerem estudos com animais, reduziriam processos inflamatórios que prejudicam a gestação.

O aumento da frequência dessas variantes nos povos do altiplano não teria ocorrido por acaso, indicam as análises realizadas por Cainã Couto da Silva e Kelly Nunes, do grupo da USP, e Vanessa Jacovas, da UFRGS. “Verificamos que as alterações nesses três genes são sempre herdadas em bloco”, conta Cainã. “Isso é incomum e sugere que seja resultado de seleção natural”, completa Kelly. Proposto pelos naturalistas britânicos Charles Darwin e Alfred Wallace em meados do século XIX, o mecanismo de evolução dos seres vivos por seleção natural se baseia na ideia de que indivíduos com características que aumentam sua chance de sobreviver e procriar sob certas variações ambientais deixam mais descendentes. Hoje se sabe que essas características são baseadas em variações genéticas, que, quando favorecidas pela seleção natural, acabam se disseminando em populações ou espécies.

As alterações identificadas agora nos três genes se somam às observadas em outros 10 genes que também favoreceriam a vida em altitudes elevadas, onde a disponibilidade de oxigênio chega a ser 40% menor do que ao nível do mar. Estudos anteriores já haviam registrado em povos originários do altiplano andino variantes de seis genes – em metade deles, elas estariam associadas à redução da morte celular; na outra metade, à proteção cardiovascular. Já as etnias que vivem há milhares de anos nas terras altas do platô tibetano, na Ásia, ou nas montanhas Semien, na Etiópia, norte da África, apresentam com mais frequência formas alteradas de quatro genes que, quando há pouco oxigênio disponível, acionam uma via alternativa de produção de energia. “Esses dados sugerem que, sob um mesmo tipo de pressão seletiva, soluções genéticas diversas emergiram e afetaram diferentes vias fisiológicas de adaptação”, conta Tábita.

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O vírus Zika pode se tornar uma arma contra o câncer cerebral

A infecção pelo zika vírus é temida e pode levar a danos cerebrais severos nos fetos de mães que a recebem.

Em uma nova pesquisa agora, cientistas da Universidade do Texas Medical Branch, em colaboração com outros descobriram que uma versão modificada do vírus Zika poderia matar algumas das células-tronco que deixam as células do tumor cerebral viverem. Isto foi provado ser verdade em ratos e ensaios em humanos estão nas cartas dizem os pesquisadores.

O zika vírus é transmitido por picadas de mosquitos infectados e tem causado microcefalia de retardo mental (pequeno cérebro), cegueira e outras deformidades entre os bebês desde a década de 1940, quando foi descoberto pela primeira vez. Foi predominantemente visto na Ásia, África e partes da América do Sul e Central. O último surto desta gripe viral como doença foi notado em 2015 nas Américas. Enquanto os adultos sofriam de uma doença leve como a gripe, o vírus significava perigo para as mulheres grávidas, danificando os bebês que ainda não nasceram.

Este novo estudo foi liderado pelo geneticista Pei-Yong Shi, da Universidade do Texas Medical Branch. Essa equipe estava examinando o vírus Zika e seus primos geneticamente semelhantes para entender os efeitos do vírus no cérebro de bebês não nascidos. Eles notaram que, apesar de serem semelhantes ao vírus do Nilo Ocidental, o Zika infectou apenas uma célula cerebral específica do feto chamada de célula progenitora neural. Isso dificulta o crescimento normal dos neurônios no cérebro e altera o desenvolvimento do cérebro do bebê.

Esta única propriedade do vírus Zika de atacar as células neuro-progenitoras foi apenas uma descoberta em que os pesquisadores se perguntaram se isso poderia ajudar os pacientes com glioblastoma multiforme (GBM). O GBM é uma forma de câncer cerebral incurável que tem menos de 5% de sobrevida entre os afetados. Estes tumores são tipicamente resistentes à quimioterapia e radiação e tendem a retornar mesmo depois de serem erradicados. Os pesquisadores observaram que essa tenacidade dos tumores para continuar retornando depende de um tipo especial de célula-tronco que produz as células do cérebro chamadas de células de glioma. Essas células de glioma são semelhantes às células progenitoras neurais que o vírus Zika prefere. Shi e sua equipe, portanto, levantaram a hipótese de que o vírus Zika poderia ser modificado para matar as células do glioma e, assim, impedir o retorno do câncer.

A equipe então começou a trabalhar com versões enfraquecidas do vírus Zika para ver se ele poderia afetar o câncer e matar a forma GBM de tumores cerebrais nos camundongos. Em outras palavras, eles desenvolveram uma cepa vacinal do vírus Zika, que está muito enfraquecida. Os camundongos que eles testaram enfraqueceram o sistema imunológico e a cepa vacinal do vírus Zika não causou nenhum dano. Em alguns dos ratos, o GBM foi enxertado. A cepa Zika da vacina pareceu matar esses tumores GBM. Como é óbvio, diz Shi, este é o primeiro passo e muito mais trabalho é necessário antes que a cepa do vírus possa ser usada em pacientes com GBM. "Nada é garantido, mas até agora os dados são muito promissores, e gostaríamos de avançar passo a passo para entrar em clínicas o mais rápido possível", disse ele.

Fonte: www.news-medical.net

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