THE NEW YORK TIMES - LIFE/STYLE — Cientistas diagnosticaram a síndrome de Down com base no DNA de ossos antigos de sete bebês, um deles com 5.500 anos de idade. O método deles, publicado na revista Nature Communications, pode ajudar os pesquisadores a saber mais sobre como as sociedades pré-históricas tratavam as pessoas com síndrome de Down e outras doenças raras.
A síndrome de Down, que ocorre em 1 a cada 700 bebês atualmente, é causada por uma cópia extra do cromossomo 21. O cromossomo extra produz proteínas extras, que podem causar uma série de alterações, inclusive defeitos cardíacos e dificuldades de aprendizagem.
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Os cientistas têm se esforçado para descobrir a história da doença. Atualmente, as mães mais velhas têm maior probabilidade de ter um filho com a doença.
No entanto, no passado, era mais provável que as mulheres morressem jovens, o que poderia ter tornado a síndrome de Down mais rara, e as crianças nascidas com ela teriam menos probabilidade de sobreviver sem a cirurgia cardíaca e outros tratamentos que prolongam as vidas delas atualmente.
Os arqueólogos podem identificar algumas doenças raras, como o nanismo, apenas com base nos ossos. Mas a síndrome de Down - também conhecida como trissomia do cromossomo 21 - é uma doença extremamente variável.
As pessoas com a síndrome podem apresentar diferentes combinações de sintomas e podem ter formas graves ou mais brandas. As pessoas com olhos amendoados característicos causados pela síndrome de Down podem ter esqueletos relativamente comuns, por exemplo.
Como resultado, é difícil para os arqueólogos diagnosticar com segurança esqueletos antigos com síndrome de Down. “Não se pode dizer: ‘Ah, essa alteração está lá, então é trissomia do cromossomo 21′”, disse a Dra. Julia Gresky, antropóloga do Instituto Arqueológico Alemão em Berlim, que não participou do novo estudo.
Por outro lado, não é complicado identificar geneticamente a síndrome de Down, pelo menos em pessoas vivas. Nos últimos anos, os geneticistas têm testado os métodos em DNA preservado em ossos antigos.
No entanto, isso tem sido um desafio porque os cientistas não podem simplesmente contar cromossomos completos, que se desfazem em fragmentos após a morte.
Em 2020, Lara Cassidy, geneticista do Trinity College Dublin, e colegas usaram o DNA antigo pela primeira vez para diagnosticar um bebê com síndrome de Down. Eles estavam examinando genes de esqueletos enterrados em uma tumba de 5.500 anos no oeste da Irlanda. Os ossos de um menino de 6 meses de idade continham quantidades excepcionalmente altas de DNA do cromossomo 21.
Desde então, Adam Rohrlach, estatístico do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva em Leipzig, Alemanha, e seus colegas desenvolveram um novo método para encontrar a assinatura genética, que pode ser usado para examinar rapidamente milhares de ossos.
A ideia surgiu quando Rohrlach conversou com um cientista do instituto sobre procedimentos de busca de DNA antigo. Como o sequenciamento de DNA de alta qualidade é muito caro, os pesquisadores estavam examinando os ossos com um teste barato, chamado de sequenciamento shotgun, antes de escolher alguns para uma investigação mais aprofundada.
Se o osso ainda preservava o DNA, o teste revelava muitos fragmentos genéticos minúsculos. Muitas vezes, esses fragmentos eram provenientes de micróbios que se desenvolvem nos ossos após a morte. Mas alguns ossos também continham DNA reconhecidamente humano, e aqueles com uma alta porcentagem eram marcados para testes adicionais.
Rohrlach descobriu que o instituto havia examinado quase 10 mil ossos humanos dessa forma, e os resultados de todo o sequenciamento shotgun eram armazenados em um banco de dados. Rohrlach e os colegas dele pensaram que poderiam examinar o banco de dados em busca de cromossomos extras.
“Pensamos: ‘Ninguém nunca verificou esse tipo de coisa’”, disse Rohrlach.
Ele e os colegas escreveram um programa que classificava os fragmentos do DNA recuperado por cromossomo. O programa comparou o DNA de cada osso com o conjunto completo de amostras. Em seguida, ele identificou ossos específicos que tinham um número incomum de sequências provenientes de um cromossomo específico.
Dois dias após a conversa inicial, o computador apresentou os resultados. “Nosso palpite estava certo”, disse Rohrlach, que agora é professor associado da Universidade de Adelaide, na Austrália.
Eles descobriram que a coleção do instituto incluía seis ossos com DNA extra do cromossomo 21 - a assinatura da síndrome de Down. Três deles pertenciam a bebês de até um ano de idade e os outros três a fetos que morreram antes do nascimento.
Rohrlach também deu continuidade ao estudo de Cassidy de 2020. Ele usou o programa para analisar o sequenciamento shotgun do esqueleto irlandês e descobriu que ele também apresentava um cromossomo 21 extra, confirmando o diagnóstico inicial dela.
Além disso, Rohrlach encontrou outro esqueleto com uma cópia extra do cromossomo 18. Essa mutação causa uma condição chamada síndrome de Edwards, que geralmente leva à morte antes do nascimento. Os ossos eram de um feto que havia morrido com 40 semanas e estavam gravemente deformados.
A nova pesquisa não permite que Rohrlach e os colegas determinem quão comum era a síndrome de Down no passado. Muitas crianças com essa condição provavelmente morreram antes da idade adulta, e os ossos frágeis das crianças têm menos probabilidade de serem preservados.
“Há muita incerteza na amostragem e no que pudemos e não pudemos encontrar”, disse Rohrlach. “Acho que seria um estatístico muito corajoso se tentasse tirar muito proveito desses números.”/ Este artigo foi publicado originalmente no The New York Times.
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