Suzi Eszterhas/Minden Pictures
Suzi Eszterhas/Minden Pictures

Estudo sobre vírus no DNA de coalas mostra a evolução em ação

Cientistas descobriram uma maneira de estudar como os vírus conseguem se inserir no DNA dos animais e, às vezes, mudar o curso da evolução

James Gorman, The New York Times

25 de outubro de 2019 | 06h00

Os ursos coala têm sofrido por anos com a destruição de seu habitat, ataques de cachorros e acidentes com automóveis. Mas isso foi só o começo. Eles também sofreram infestações de clamídia e cânceres como leucemia e linfoma - e, ao pesquisar esses problemas, cientistas descobriram uma maneira de estudar como os vírus conseguem se inserir no DNA dos animais e, às vezes, mudar o curso da evolução.

O foco dessa pesquisa é o retrovírus coala, ou KoRV (na sigla em inglês), um pedaço de proteína e material genético da mesma família do HIV, que começou a se inserir no genoma do coala há cerca de 40 mil anos. Agora o retrovírus é transmitido de geração em geração, como os genes. E também é transmitido de animal para animal, como uma infecção viral comum. Nos anos mais recentes, cientistas descobriram que a inserção de vírus em genomas de animais é uma ocorrência frequente. Estima-se que 8% do genoma humano sejam constituídos de vírus deixados por infecções ocorridas milhões de anos atrás.

O retrovírus coala é incomum porque 40 mil anos é como um piscar de olhos em se tratando de tempo evolucionário. E porque esse processo parece ainda estar em andamento. Em um estudo divulgado este mês, um grupo de cientistas registrou a observação do sistema imunológico de um genoma lutando para tornar o vírus inativo, após ele ter se instalado no DNA do coala. Eles também relataram que o retrovírus coala pode ter ativado outro DNA de vírus mais antigo, agitando o caldeirão da mutação e da variabilidade genética, que é a matéria-prima da seleção natural.

A genética do coala é uma mina de ouro, afirmou William Theurkauf, professor de medicina molecular da Faculdade de Medicina da Universidade de Massachusetts e um dos autores do estudo. “O que eles estão analisando é o processo que impulsionou a evolução de todos os animais do planeta.”

Infecções virais do passado levaram a grandes mudanças evolucionárias, afirmou ele. “Um gene que é absolutamente essencial para a formação de placenta derivou, milhões de anos atrás, da casca de um vírus”. Os humanos não existiriam não fosse essa ancestral infecção retroviral.

Os retrovírus são feitos de RNA, que contêm uma fita única de informação genética. Quando eles infectam uma célula, se convertem em DNA, a molécula com fita dupla que contém toda a informação para a criação da vida. Os retrovírus dominam o maquinário metabólico para se replicar, o que mantém o processo em andamento.

Esse processo faz com que humanos e outros animais adoeçam. Mas, quando a inserção do retrovírus se dá em um espermatozoide ou um óvulo, a alteração genética se torna permanente. Quando os retrovírus se tornam parte do DNA herdado por um animal, eles são chamados de endógenos - e, eventualmente, deixam de provocar as infecções que causavam.

Eles podem, ainda, ser usados pelos genes dos animais para outros propósitos. Theurkauf interessou-se pelo coala após um estudo publicado em 2006 por Rachael Tarlinton, da Universidade de Nottingham, e outros cientistas, a respeito da invasão dos retrovírus no genoma do coala.

Tarlinton se envolveu no estudo da genética do coala por causa do problema da clamídia entre os animais e porque John Hanger, um pesquisador independente, tinha registrado uma alta taxa de mortalidade por leucemia e outros cânceres em ursos coala mantidos em zoológicos. A pesquisa deles levou à descoberta de que os retrovírus coala eram a causa de alguns cânceres e não estavam afetando somente os animais, mas também parte de seu genoma.

Theurkauf e seus colegas concentraram seu trabalho em fragmentos de RNA chamados de piRNAs, que desativam retrovírus endógenos e evitam que eles se repliquem e se espalhem. Em parte, é assim que as infecções virais são controladas. Ele e seus colegas descobriram que, no coala, parece haver uma linha de defesa inicial genômica que envolve fragmentos de piRNA que reagem a qualquer vírus que tente impregnar o genoma. Posteriormente, uma reação mais específica dirigida a um vírus em particular entra no jogo.

Eles também descobriram outras pistas a respeito do que acontece quando os vírus se tornam parte do DNA de um animal. Os ursos coala possuem retrovírus ancestrais, que se tornaram parte de seu genoma milhões de anos atrás e foram desativados, presume-se, há muito tempo. Mas pelo menos quatro deles estão tão ativos quanto o retrovírus coala. “O KoRV pode ser o responsável por ativar esse antigos vírus adormecidos”, afirmou Theurkauf, acrescentando que “isso é evolução em tempo real”. / TRADUÇÃO DE AUGUSTO CALIL

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