Cientistas desvendam genoma completo de dois homens ilustres
23 de fevereiro de 2010 • 13h12 • atualizado às 13h30

Dois nomes memoráveis foram acrescentados à lista de pessoas cujos genomas foram integralmente sequenciados: o arcebispo Desmond Tutu, renomado ativista sul-africano dos direitos civis; e !Gubi, um caçador-coletor na Namíbia.

!Gubi é membro da comunidade dos khoisan, uma das mais antigas e diversificadas populações humanas. Seu genoma representa o primeiro sequenciamento completo já realizado para um membro de uma população minoritária africana. A comparação entre sua sequência genética e a de outros integrantes do grupo khoisan demonstra que as diferenças entre esses indivíduos são tão grandes quanto as que separam um europeu de um asiático, disse Stephan Schuster, pesquisador genético da Universidade Estadual da Pensilvânia, Estados Unidos, e diretor da equipe que conduziu o estudo.

"Isso acontece a despeito do fato de que os membros da comunidade khoisan em muitos casos vivem a poucos quilômetros de distância uns dos outros", acrescentou.

As sequências genéticas que eles estudaram foram publicadas na mais recente edição da revista Nature, e a de Tutu foi escolhida como referencial de comparação porque ele é integrante da etnia bantu, a população majoritária no sul da África. Os dados obtidos podem oferecer as ferramentas necessárias a resolver algumas das mais importantes questões sobre a evolução humana: de onde exatamente os seres humanos modernos se originaram, na África? Há quanto tempo isso aconteceu? Quando as migrações originais que os tiraram da África vieram a ocorrer, e quem exatamente foram os emigrantes?

"Essas informações nos ajudariam a compreender não apenas a diversidade que hoje vemos mas também a rastrear a forma pela qual os seres humanos evoluíram e acumularam as diferenças genéticas que hoje encontramos", diz David Comas, pesquisador da diversidade humana na Universidade Pompeu Fabra, em Barcelona, Espanha.

Para os africanos, os dados obtidos podem oferecer benefícios mais tangíveis. A rica diversidade genética encontrada no continente significa que alguns dos medicamentos desenvolvidos para pacientes europeus não funcionam bem em pacientes africanos. E os estudos de associação genômica ampla concebidos para identificar a base genética de doenças são difíceis de executar na África, porque a instrumentação empregada para detectar variações genéticas foi projetada usando como base principal sequências genômicas europeias.

Como resultado, faltam aos pesquisadores ferramentas para estudar importantes mistérios médicos, tais como os motivos para que os khoisan e algumas outras populações africanas apresentem alta suscetibilidade à tuberculose.

Até o momento, nenhum dos projetos mais amplos de genoma humano se concentrou em populações minoritárias. "Nós estamos pressionando já há alguns anos quanto à importância de estudar as populações africanas diversificadas", diz Sarah Tishkoff, antropóloga genética da Universidade da Pensilvânia, em Filadélfia. "É muito inspirador que isso enfim esteja sendo realizado".

Schuster, com a colaboração de Vanessa Hayes, do Centro Australiano de Pesquisa do Câncer Infantil, em Randwick, Austrália, recolheu amostras genéticas de 20 integrantes da comunidade khoisan. Eles selecionaram quatro dessas amostras para análise mais detalhada, conduzida em parte pela sequenciação de segmentos do cromossomo Y, e com foco nos indivíduos que apresentassem as sequências genômicas mais divergentes.

O genoma de !Gubi foi sequenciado integralmente, e o complemento integral de genes codificadores de proteínas foi sequenciado nos três outros khoisan.

Os genomas de !Gubi e Tutu portam cada qual mais de um milhão de alterações singulares de par básico que não existem no genoma de comparação do outro participante ou em qualquer dos genomas publicados disponíveis, entre os quais o de um indivíduo da etnia ioruba, do oeste da África.

Diversas das alterações exibidas pelo ADN dos khoisan podem refletir adaptações à vida rigorosa de um caçador-coletor no deserto do Kalahari. Três dos khoisan são portadores de uma versão de expressão muscular do gene ACTN3, relacionado a velocidades de corrida elevadas. !Gubi porta uma cópia de uma forma do gene CLCNKB que codifica um canal de membrana celular capaz de reabsorver íons clorídricos nos rins, o que representa possível vantagem para a vida no deserto.

E todos eles contam com uma forma do gene receptor de sabores TAS2R38 que permitira que sentissem o sabor do amargo composto feniltiocarbamide; essa forma do gene pode ajudar os caçadores-coletores a evitar o consumo de plantas tóxicas como alimentos.

Também falta aos khoisan uma variante de gene que confira proteção contra a infecção pelo vírus Plasmodium vivax, da malária. Isso pode ser reflexo de seu estilo de vida, diz Schuster: dada a escassez de água e gado, os khoisan não enfrentam severa ameaça de malária. Mas à medida que comunidades agrícolas começam a ocupar parte de seu habitat, ou que os khoisan passam a se dedicar mais à agricultura, a população pode se ver cada vez mais vulnerável a essa infecção.

Mesmo assim, Tishkoff acautela contra atribuir importância demasiada aos dados sequenciados, em um estágio prematuro de pesquisa como o natal. "O que é realmente necessário é informação que se aplique a toda uma população", ela diz. "Se encontro uma variante em apenas uma pessoa, não há como determinar que importância ela pode ter no restante da população".

Para esse fim, Schuster e sua equipe usaram as informações obtidas no sequenciamento a fim de gerar padrões de teste para mais de 1,5 milhão de marcadores, o que pode ser usado para avaliar rapidamente as variações genéticas em grandes grupos de pessoas. Eles já recrutaram centenas de voluntários entre diferentes grupos étnicos africanos, e planejam começar a usar o sistema em breve.

Enquanto isso, Tishkoff aponta que a queda de preço e a aceleração no processo de sequenciamento significa que é provável que outros genomas africanos venham a ser sequenciados no futuro.

"Não queremos ver qualquer população deixada de fora dessa revolução na genômica", afirmou.