Um único gene neandertal diferencia os sistemas imunológicos europeus dos africanos

O sistema imunológico africano tem uma desvantagem - um risco maior de um distúrbio autoimune.

Um Neandertal.Um belo Neandertal.

Você pensaria que, uma vez que somos na verdade todos uma raça, a raça humana, teríamos a mesma suscetibilidade a doenças. Mas, na verdade, há um tremendo variância entre os sistemas imunológicos de diferentes povos que vivem em diferentes partes do mundo. A probabilidade de desenvolver certas infecções, doenças auto-imunes ou condições inflamatórias varia muito, dependendo de onde no mundo seus ancestrais foram saudados. O sistema imunológico dos descendentes de africanos e europeus divergem, por exemplo, devido aos diferentes desafios de saúde que cada população enfrentou, historicamente.




Agora, dois novos estudos publicados na revista Célula, nos ajude a entender mais sobre essas diferenças. Os sistemas imunológicos africanos são em geral mais fortes do que os europeus, descobriram os pesquisadores. Algumas dessas variações podem ser rastreadas no nível genético até os proto-europeus cruzando com os neandertais, o que enfraqueceu seu sistema imunológico, em relação aos africanos que não o fizeram.



O Homo sapiens deixou a África em algum lugar entre 100.000 e 60.000 anos atrás, e encontrou uma Europa já colonizada por Neandertais . Por fim, os dois cruzaram-se e as respostas imunológicas dos neandertais ajudaram o homo sapiens a se adaptar ao novo ambiente e aos patógenos lá. Algum tempo depois, por volta 40.000 anos atrás , Os Neandertais desapareceram da Terra. Hoje vinte% da população mundial carrega genes Neandertal dentro deles.

Como a Europa tinha um clima mais frio, uma resposta inflamatória mais sutil foi suficiente, acreditam os pesquisadores. No entanto, na África, os patógenos são mais robustos e, portanto, uma resposta imunológica mais rápida foi necessária para garantir a sobrevivência. Embora possam responder melhor aos patógenos, ter um sistema imunológico africano tem uma desvantagem, um risco maior de doenças auto-imunes.



Lluis Quintana-Murci do Institut Pasteur e CNRS em Paris, conduziu um estudo. Ele disse que suas descobertas mostram que essas diferenças são respostas que foram transcritas para o DNA. Como o único gene que eles descobriram foi transmitido por neandertais que já viviam na Europa, ele é considerado algo que transmitia uma vantagem evolutiva.

Os primeiros homo sapiens a colonizar a Europa cruzaram-se com os neandertais e se beneficiaram de seu sistema imunológico.



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O sequenciamento de RNA foi usado por Quintana-Murci e sua equipe, para categorizar células imunológicas chamadas monócitos primários, retiradas de 200 participantes, metade de ancestrais europeus e outros africanos. Os pesquisadores observaram como as células responderiam ao encontrar uma determinada bactéria ou vírus. As diferenças na atividade gênica dentro das células imunes variaram amplamente entre as populações. O que diferencia esses dois estudos de outros não é apenas estudar a resposta imunológica, mas a expressão do gene por trás deles.

Quintana-Murci e colegas descobriram que as mudanças em um único gene, adotado dos neandertais, tornaram-se parte integrante do sistema imunológico europeu moderno e como ele responde aos patógenos. Esta descoberta oferece evidências substanciais relativas à seleção de genes e resposta imune. Certas variantes regulatórias também vieram dos neandertais, que os europeus “pegaram emprestado” quando os dois cruzaram. Tudo isso se desenrola na forma como o sistema imunológico do Cáucaso responde às infecções virais.

Luis Barreiro foi o autor sênior do outro estudo. Barreiro é formado pela University of Montreal e pelo CHU Sainte-Justine, também no Canadá. Ele e sua equipe testaram como os sistemas imunológicos africanos e europeus, especialmente células conhecidas como macrófagos primários, responderam a bactérias patogênicas vivas. Foram utilizados macrófagos de 175 americanos, 80 afro-americanos e 95 caucasianos. Essas células foram cultivadas em pratos e, em seguida, infectadas com listeria ou salmonela bactérias .

Le Moustier Neanderthals por: Charles Robert Knight, Public Domain, Wikipedia Commons

Depois de infectá-los, Barreiro e seus colegas voltaram 24 horas depois para ver como cada célula respondia. Os afrodescendentes mostraram uma resposta inflamatória três vezes mais rápida do que os europeus americanos. Mas isso também tinha uma desvantagem. Um sistema imunológico mais ativo traz um risco maior de doenças autoimunes, como a doença de Crohn. É por isso que as mulheres afro-americanas têm três vezes mais chances de desenvolver lúpus do que as brancas, por exemplo. Depois disso, os pesquisadores examinaram os genes por trás dessas respostas e descobriram que 12.000 deles, aproximadamente 30% do total, foram expressos de forma diferente entre essas duas raças.

quando o cérebro para de crescer

Mais pesquisas precisarão ser realizadas para ver como os sistemas imunológicos de diferentes raças e etnias agem de maneiras diferentes. Essa pesquisa pode, algum dia, levar a opções de tratamento mais personalizadas, adequadamente adaptadas à biologia do paciente. Anteriormente, a base molecular e genética para as diferenças do sistema imunológico era um mistério, disse Bareiro. Esta pesquisa ilustra como a história da seleção natural continua a nos influenciar até hoje.

No entanto, tudo sobre resistência a doenças não reside nos genes. De acordo com Barreiro, “a genética explica apenas cerca de 30% das diferenças observadas nas respostas imunológicas”. Dieta, exercícios, influências ambientais, fumo e outros fatores contam muito mais da história. Barreiro acrescentou que estudos futuros devem quantificar a influência exata da genética e em que medida as escolhas de estilo de vida e outros fatores contribuem para a saúde geral. Outro problema é a falta de diversidade nos estudos genômicos. 80% das amostras genéticas e biológicas vieram de caucasianos, um comentário recente na revista Natureza apontou. Este estudo ilustra o quão crítico é conhecer essas diferenças.

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