A planta surda e o rato autista

Plantas surdas, leveduras sanguinárias, ratos autistas e vermes com câncer de mama. Bem que esses poderiam ser os novos capítulos de uma versão moderna de "Alice no País das Maravilhas". Mas não são. Na verdade, são a união da biologia clássica com a medicina moderna por Marcotte e seus colegas, da Universidade do Texas.

Os pesquisadores americanos acabam de publicar no periódico Proceedings of the National Academy of Sciences, os resultados de suas pesquisas com "Fenologs", a expressão de fenótipos distintos por clusters ortólogos de genes entre diferentes espécies.

Basicamente os pesquisadores descobriram "clusters" de genes (genes que trabalham em grupo) idênticos entre espécies muito distantes e que codificam funçoes biológicas completamente diferentes. Nas leveduras, por exemplo, existe um cluster de 5 genes que codifica a capacidade de fixação da parede celular desses fungos. Estes genes estão intimimente ligados à produção de vasos sanguíneos (angiogênese) em humanos.

Em plantas da espécie Arabidopsis thaliana mostarda os cientistas descobriram 48 módulos de genes compartilhados pelas plantas e pessoas. A mutação de alguns desses genes, que nas plantas são responsáveis pelo crescimento vertical, causam surdez e sintomas de uma síndrome chamada Waardenburg, em humanos.

Os autores também descobriram que vermes nematóides carregam genes relacionados ao câncer de mama em humanos. Surpreendentemente, é o mesmo conjunto de genes em vermes responsáveis por determinar quantos filhotes machos uma fêmea pode gestar.

As maiores semelhanças de expressão dos "Fenologs" (entre as espécies estudadas: leveduras, Arabidopsis thaliana, camundongos e humanos) ocorreram com os camundongos. Doenças como catarata, obesidade e "isolamento social" em camungodos, apresentam os mesmos "fenologs" em humanos, com expressão das mesmas doenças (o isolamento social corresponde ao autismo nos humanos).

Muitos desses genes estão trabalhando juntos nesses mesmos módulos há mais de um bilhão de anos, mas em diferentes funções em diferentes organismos. Mutações a parte, à medida que os organismos foram evoluindo, novas funções biológicas necessárias foram desenvolvidas por genes que antes faziam outras coisas.

Modelo esquemático da expressão dos "fenologs"
Fonte: Proceedings of the National Academy of Sciences, 107 (14)

A implicação desses achados é tremenda: novos genes em espécies primitivas, antes desconhecidos, podem ser associados a doenças em humanos e funções biológicas podem ser inibidas os estimuladas através do conhecimento de genes de outras espécies. Marcotte e seus colegas descobriram que os genes da levedura faziam angiogênese procurando uma maneira de inibir o crescimento de vasos sanguíneos em tumores, nos seres humanos, para impedir o avanço do câncer.

Cerca de 150 anos de pesquisa confirmando amplamente os insights de Darwin.

Espantoso...

Espanto comparado ao dos estudantes de medicina quando descobrem, na embriologia, que a pele e o cérebro derivam do mesmo folheto embrionário, a ectoderme.

McGary, K., Park, T., Woods, J., Cha, H., Wallingford, J., & Marcotte, E. (2010). Systematic discovery of nonobvious human disease models through orthologous phenotypes Proceedings of the National Academy of Sciences, 107 (14), 6544-6549 DOI: 10.1073/pnas.0910200107>

Loucura e arte: um elo comum?

A genialidade do ballet de Vaslav Nijinski (dotado de uma técnica extraordinária e por isso chamado o deus da dança), da pintura de Vincent Van Gogh, das esculturas de Camille Claudel, dos modelos matemáticos e jogos criados por John Nash e das obras de Arthur Bispo do Rosário, são exemplos clássicos da consangüinidade entre psicose (seja ela esquizofrênica ou não) e criatividade. Diversos outros personagens poderiam ser citados aqui como exemplos da associação entre uma extrema capacidade criativa e a presença, no decorrer de suas vidas, de sintomas psicóticos.

Mas qual a relação entre loucura e arte? A associação entre essas duas situações é fruto do acaso, algo que ocorre por um capricho, ou há uma ligação mais íntima e desconhecida entre elas?

O gene NRG1, que codifica a proteína Neuregulin 1, é um candidato promissor na susceptibilidade ao desenvolvimento da esquizofrenia e apresenta um papel fundamental no desenvolvimento e plasticidade no sistema nervoso central. O NRG1, localizado no cromossomo 8, apresenta-se quase sempre, como um possível fator de risco ao desenvolvomento de sintomas psicóticos nos estudos de associação genética em psiquiatria (esse sim, uma acho replicado em diversos estudos, ou seja, algo mais consistente).

A presença de dois alelos do NRG1 (genótipo T/T) aumenta o risco de um indivíduo apresentar sintomas psicóticos em algum momento de sua vida, bem como se associa com hipoativação do córtex pré-frontal, achado comum nos estudos de neuroimagem funcional em pessoas com esquizofrenia, segundo estudo publicado por Jeremy Hall, da Universidade de Edinburgh, na Nature Neuroscience em 2006.

Em 2009, o pesquisador Szabolcs Kéri, da Universidade Semmelweis em Budapest, publicou um estudo na Psychological Science, que associa o mesmo genótipo T/T (do gene NRG1/Neuregulin 1) com um aumento da capacidade criativa. Szabolcs comparou o genótipo de 200 pessoas sem transtorno mental para o NRG1 e aplicou testes padronizados para avaliar criatividade (originalidade, fluência e flexibilidade). Também analisou a influência do QI, educação, status sócio-econômico, sexo, idade e a presença de traços esquizotípicos de personalidade como possíveis viéses para os resultados. As pessoas com genótipo T/T foram significativamente mais criativas do que as pessoas com genótipo C/T (segundo grupo mais criativo) e C/C (grupo menos criativo), independentemente de qualquer outra variável.

O que isso sugere?

Se os autores estiverem corretos, os achados sugerem que o mesmo gene que nos torna exímios criadores, inovadores, capazes de perceber nuances e detalhes nas coisas mais simples, que não chamam a atenção de pessoas "comuns", também podem nos tornar delirantes, percebendo sinais de que conspiram contra nós, encontrando evidências de que "o mundo nos observa" para nos prejudicar, evidências essas que, na verdade, não são compartilhadas. O limite entre uma coisa e outra é muito tênue...

Kéri S (2009). Genes for psychosis and creativity: a promoter polymorphism of the neuregulin 1 gene is related to creativity in people with high intellectual achievement. Psychological science : a journal of the American Psychological Society / APS, 20 (9), 1070-3 PMID: 19594860

Hall, J., Whalley, H., Job, D., Baig, B., McIntosh, A., Evans, K., Thomson, P., Porteous, D., Cunningham-Owens, D., Johnstone, E., & Lawrie, S. (2006). A neuregulin 1 variant associated with abnormal cortical function and psychotic symptoms Nature Neuroscience, 9 (12), 1477-1478 DOI: 10.1038/nn1795