Resumo:
Um novo estudo mostra que algumas pessoas nos extremos da distribuição das características humanas, como aquelas com colesterol anormalmente alto ou baixo, níveis anormais de açúcar no sangue, altura significativamente superior ou inferior à média e idade da menopausa anormalmente precoce ou atrasada, podem não ser afetadas por milhares de pequenos efeitos genéticos, mas por algumas variantes genéticas raras com uma influência poderosa. As descobertas fornecem novas direções para a compreensão dos mecanismos de muitas doenças comuns.
Durante muito tempo, a comunidade científica acreditou geralmente que as características humanas mais comuns são "traços poligénicos", ou seja, são formadas pela interacção de um grande número de variações genéticas comuns, com cada variação tendo apenas um impacto mínimo. No entanto, uma equipa de investigadores da Escola de Medicina Icahn do Monte Sinai, em Nova Iorque, descobriu que esta teoria pode não se aplicar a todos, especialmente aqueles que se encontram em ambos os extremos da distribuição das características.
O líder da pesquisa, Paul O'Reilly, disse que a visão tradicional é que as características do corpo humano são moldadas por milhares de pequenas alterações genéticas, mas os resultados da pesquisa mostram que alguns indivíduos extremos podem ser afetados por apenas algumas variações genéticas raras, e os efeitos biológicos dessas variações são muito mais fortes do que as variações genéticas comuns. Os investigadores acreditam que, se tais grupos puderem ser identificados, os médicos poderão fornecer medidas preventivas e opções de tratamento mais direcionadas no futuro.
Uma pesquisa relevante foi publicada na revista Nature. A equipe de pesquisa analisou 74 características humanas quantitativas, incluindo colesterol, açúcar no sangue, hemoglobina, frequência cardíaca, peso, altura e idade na menopausa. Os dados utilizados no estudo vêm de grandes bancos de dados genéticos e de saúde, como o UK Biobank e o projeto de pesquisa americano "All of Us".
Os investigadores concentraram-se numa questão central: quando os indicadores fisiológicos de uma pessoa estão em valores extremamente altos ou baixos, se o mecanismo genético por trás disso mudará. A análise mostrou que a probabilidade desses indivíduos extremos portarem variantes raras de alto impacto era significativamente maior do que a da população em geral, e essas variantes eram suficientes para ter um impacto biológico maior.
Esta descoberta também é apoiada pela teoria da biologia evolutiva. A equipa de investigação apontou que as variantes genéticas que levam as características humanas a extremos por vezes reduzem a viabilidade individual ou o sucesso reprodutivo, pelo que a seleção natural tende a reduzir a sua frequência na população. Por causa disso, tais mutações genéticas são frequentemente raras, apesar do seu enorme impacto.
Para testar esta hipótese, a equipe de pesquisa desenvolveu dois conjuntos de métodos de análise estatística. Um método baseia-se nos dados genéticos da população geral e o outro método reduz a interferência de fatores ambientais comparando as diferenças entre irmãos. Ambos os métodos chegaram a conclusões semelhantes, aumentando ainda mais a credibilidade dos resultados.
Os pesquisadores disseram que este resultado mostra que pessoas com valores extremos das características do corpo humano podem ter uma estrutura genética diferente das pessoas comuns. No futuro, os cientistas esperam utilizar esta descoberta para identificar com maior precisão as pessoas com alto risco de diabetes, doenças cardiovasculares, acidente vascular cerebral e outras doenças, e para continuar a procurar vias biológicas que desempenham um papel fundamental no desenvolvimento de doenças. A equipa de investigação acredita que a compreensão dos mecanismos genéticos por trás das características humanas extremas não só ajudará a revelar as causas profundas de doenças complexas, mas também poderá promover o desenvolvimento da medicina de precisão, mudando gradualmente a intervenção médica de um modelo geral para o público para estratégias precisas de prevenção e tratamento personalizadas de acordo com os riscos genéticos pessoais.
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