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Orangotangos, ratos e cavalos estão cobertos por ele, mas os humanos não. Por que temos significativamente menos pêlos corporais do que a maioria dos outros mamíferos permanece um mistério. Mas uma comparação inédita de códigos genéticos de 62 animais está começando a contar a história de como as pessoas – e outros mamíferos – perderam seus bloqueios.
Os seres humanos parecem ter os genes para uma camada completa de pelos corporais, mas a evolução os desativou, relatam cientistas da University of Utah Health e da University of Pittsburgh na revista. eLife. As descobertas apontam para um conjunto de genes e regiões reguladoras do genoma que parecem ser essenciais para a formação do cabelo.
A pesquisa responde a questões fundamentais sobre os mecanismos que moldam essa característica humana definidora. Os cientistas suspeitam que isso pode levar a novas maneiras de recuperar o cabelo após calvície e quimioterapia – ou em pessoas com distúrbios que causam queda de cabelo.
O estudo continua mostrando que a natureza empregou a mesma estratégia pelo menos nove vezes em mamíferos que se sentam em diferentes ramos da árvore evolutiva. Ancestrais de rinocerontes, ratos-toupeira-pelados, golfinhos e outros mamíferos sem pelos pisavam, corriam e nadavam ao longo do mesmo caminho para desativar um conjunto comum de genes a fim de perder seus cabelos e pelos.
“Adotamos a abordagem criativa de usar a diversidade biológica para aprender sobre nossa própria genética”, diz Nathan Clark, Ph.D., um geneticista humano da U of U Health que realizou grande parte da pesquisa enquanto estava na Universidade de Pittsburgh com Amanda Kowalczyk, Ph.D., e Maria Chikina, Ph.D. “Isso está nos ajudando a identificar regiões do nosso genoma que contribuem para algo importante para nós”.
Os benefícios de ser calvo
Quer se trate do pelo áspero do corpo de um macaco ou do pelo macio de um gato, a pelagem parece diferente em todo o reino animal. O mesmo vale para a falta de cabelo. Os seres humanos têm um tufo de cabelo característico em nossas cabeças, mas como nossos pelos corporais são menos visíveis, caímos na categoria de “sem pêlos”. Juntando-se a nós estão outros mamíferos com toques de cabelo como elefantes com sua cobertura esparsa, porcos de pelagem transparente e morsas de bigode.
Há benefícios em ter uma linha fina recuada. Sem pelos densos, os elefantes se refrescam mais facilmente em climas quentes e as morsas deslizam sem esforço na água. Apesar dos motivos variados, a análise de Kowalczyk descobriu que esses e outros mamíferos sem pelos analisados acumularam mutações em muitos dos mesmos genes. Isso inclui genes que codificam a queratina e elementos adicionais que constroem a haste do cabelo e facilitam o crescimento do cabelo.
Regiões regulatórias do genoma parecem ser igualmente importantes, mostrou a pesquisa. Essas regiões não codificam estruturas que fazem o cabelo, mas influenciam o processo indiretamente. Eles orientam quando e onde certos genes são ativados e quanto é produzido.
Além disso, a triagem revelou genes para os quais ainda não havia sido definido um papel no surgimento de pelos. Combinados com evidências adicionais – como sinais de atividade na pele – essas descobertas destacam um novo conjunto de genes que podem estar envolvidos no crescimento do cabelo.
“Há um bom número de genes sobre os quais não sabemos muito sobre eles”, diz Kowalczyk. “Achamos que eles poderiam ter papéis no crescimento e manutenção do cabelo.”
Desembaraçar a Queda de Cabelo
Para desvendar o mistério da perda de cabelo dos mamíferos, Clark, Kowalczyk e Chikina procuraram genes em animais sem pelos que evoluíram em taxas mais rápidas em comparação com seus equivalentes em animais peludos.
“Como os animais estão sob pressão evolutiva para perder cabelo, os genes que codificam o cabelo tornam-se menos importantes”, diz Clark. “É por isso que eles aceleram a taxa de mudanças genéticas permitidas pela seleção natural. Algumas mudanças genéticas podem ser responsáveis pela perda de cabelo. Outras podem ser danos colaterais depois que o cabelo para de crescer.”
Para realizar a busca, eles desenvolveram métodos computacionais que podiam comparar centenas de regiões do genoma de uma só vez. Eles pesquisaram 19.149 genes e 343.598 regiões reguladoras que foram conservadas nas dezenas de espécies de mamíferos analisadas. No processo, eles tomaram medidas para descontar as regiões genéticas responsáveis pela evolução de outras características específicas da espécie, como a adaptação à vida aquática.
O fato de a tela imparcial identificar genes de cabelo conhecidos demonstrou que a abordagem funcionou, explica Clark. Também sugere que os genes identificados na tela que são menos bem definidos podem ser tão importantes para ter cabelo – ou não tê-lo.
Clark e seus colegas agora estão usando a mesma abordagem para definir regiões genéticas envolvidas na prevenção do câncer, prolongamento da expectativa de vida e compreensão de outras condições de saúde.
“Esta é uma maneira de determinar os mecanismos genéticos globais subjacentes às diferentes características”, diz Clark.
A pesquisa foi apoiada pelos Institutos Nacionais de Saúde.
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