Ao longo dos milhões de anos de sua existência, a espécie humana e seus ancestrais conviveram com inúmeros vírus. Essa convivência não se deu apenas pela coexistência entre as espécies: alguns genes virais foram incorporados ao nosso genoma, onde permanecem até hoje.
Sim, os vestígios dessa invasão ainda estão no seu DNA.
O que são os vírus?
Vírus são seres microscópicos muito diversos: eles variam no tamanho, no formato, podem ter diferentes tipos de material genético (DNA, RNA) e infectam espécies de plantas, animais e até bactérias. Apesar de algumas diferenças, certas características são comuns entre todos os vírus e uma delas é que eles precisam, obrigatoriamente, de um hospedeiro vivo para se reproduzirem.
Para fazer cópias de si mesmo, o vírus se aproveita da maquinaria da célula hospedeira, já que ele não tem a capacidade de se multiplicar sozinho. Esse processo se inicia a partir do momento em que ele reconhece e se adere (se gruda) à superfície dessa célula.
Como os genes virais foram integrados ao nosso DNA?
Quando entram na célula, alguns vírus inserem uma cópia do seu material genético dentro do material genético da própria célula hospedeira. Essa, por sua vez, trata esse DNA camuflado como os seus próprios genes e, sem saber, comanda a produção de proteínas que vão formar os novos vírus.
Porém, em alguns casos, os genes virais ficam integrados ao DNA da célula, mas permanecem inativos, sem produzir novas proteínas e novos vírus.
Ao longo da evolução, por várias vezes, esses vírus infectaram células reprodutivas humanas e, por isso, seus genes não só foram integrados ao DNA daquele hospedeiro, mas herdados pelas próximas gerações, passando a fazer parte do nosso genoma.
Esses genes de vírus ancestrais que passaram a fazer parte do nosso DNA correspondem a cerca de 8% do nosso genoma, ou, segundo estimativas, a aproximadamente 100 mil segmentos.
Genes virais em nosso genoma: 5 exemplos
Parte dos genes virais integrados ao nosso genoma há milhares de anos perdeu sua função inicial, de comandar a produção de novos vírus, pois acumulou mutações. Mas alguns continuam importantes para a evolução da nossa espécie e para nossa saúde. Confira 5 exemplos!
1. Defesa contra outros vírus
Genes virais presentes no DNA humano ajudam no sistema de defesa enquanto ainda estamos dentro da barriga da nossa mãe: eles ativam a produção de partículas virais que, apesar de não causarem doença, alertam o sistema de defesa e o induzem a produzir anticorpos. Esses anticorpos vão servir para a defesa contra outros vírus que podem infectar o embrião ainda em desenvolvimento.
Esse mecanismo não é um sistema de defesa completo, mas já é uma barreira contra infecções numa fase da vida na qual ainda não temos um sistema de defesa totalmente formado.
2. Produção de proteína de defesa
Sequências genéticas virais inseridas em nosso genoma ajudam a ativar a produção de proteínas muito importantes para a defesa do nosso corpo: os interferons.
Os interferons são importantes no combate a diferentes tipos de patógenos, principalmente na resposta a infecções virais, já que desencadeiam reações que interferem na multiplicação dos vírus.
3. Funcionamento e formação da placenta
A placenta é um órgão temporário formado durante o período de gestação que conecta a mãe ao bebê, fornecendo nutrientes e outras substâncias importantes e ajudando a remover os resíduos produzidos pelo feto.
Sequências de genes virais que se integraram ao nosso genoma produzem proteínas que têm papel importante na formação e funcionamento da placenta e também na manutenção da gravidez, ao impedir que o sistema de defesa da mãe ataque as células do bebê, que são parcialmente diferentes das células dela.
Pesquisas com diferentes organismos modelo sugerem que esses genes virais produzem proteínas que também podem interferir na produção de hormônios que controlam o tempo de gestação e, por consequência, o momento do parto.
4. Produção de enzima digestiva
Nós, seres humanos, produzimos amilase, uma enzima importante para a digestão de um tipo específico de açúcar, chamado amido, tanto no pâncreas quanto nas glândulas salivares.
Os cientistas acreditam que a produção dessa substância pelas glândulas salivares só acontece por causa de genes virais que ativam a produção dessa enzima nas células da boca. Em outros primatas, por exemplo, a produção da amilase ocorre apenas no pâncreas.
A presença dessa enzima na boca melhora a nossa percepção do sabor dos alimentos doces, que são ricos em energia, importantes para nossa sobrevivência e evolução como espécie.
5. Relação com doenças
Estudos mostram que alguns genes virais que estão em nosso genoma podem estar associados à ocorrência de algumas doenças, como diferentes tipos de câncer, doenças autoimunes (por exemplo: lúpus) e doenças neurodegenerativas (por exemplo: esclerose múltipla).
| Vírus ancestrais também existem no genoma de outras espécies? Sim. Cientistas já descobriram que genes de vírus ancestrais se integraram ao genoma de outras espécies, desde gorilas, chimpanzés e outros primatas, até peixes, cavalos, coelhos e vacas. Comparando as sequências virais que foram incorporadas ao genoma de cada uma dessas espécies é possível entender mais sobre a evolução desses animais. |
Ainda há muito para se descobrir sobre os vestígios dos vírus que se integraram ao DNA humano, mas já sabemos que a evolução moldou o nosso genoma e fez com que a invasão desses pequenos seres em nosso DNA também fosse, de alguma forma, vantajosa para nós.
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Sim. Existem sequências genéticas de vírus ancestrais que infectaram células reprodutivas humanas e se integraram ao genoma da nossa espécie. Isso aconteceu provavelmente mais de uma vez, ao longo de milhões de anos de evolução.
Muitas das sequências genéticas de vírus que se integraram ao DNA humano não apresentam função, mas algumas estão relacionadas à ativação do sistema de defesa durante a fase embrionária, formação e funcionamento da placenta, produção de proteínas que defendem de outros vírus e, em alguns casos, podem ter relação com doenças, como câncer e condições autoimunes.
