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Estudo aponta que comunidades dos Andes desenvolveram variantes genéticas ligadas ao processamento do arsênico após milhares de anos de exposição à água contaminada, revelando como a seleção natural pode deixar marcas no DNA diante de um ambiente tóxico.
O arsênico presente na água dos altos Andes parece ter deixado marcas no DNA de comunidades indígenas. Estudos citados no material indicam que variantes ligadas ao gene AS3MT ajudam essas populações a processar melhor o metal tóxico.
A adaptação foi observada em San Antonio de los Cobres, no norte da Argentina. A cidade fica a mais de 3.700 metros de altitude e tinha, antes de 2012, cerca de 200 microgramas de arsênico por litro.
Esse nível superava o limite de 10 microgramas por litro recomendado pela Organização Mundial da Saúde. Ainda assim, comunidades viveram, formaram famílias e permaneceram na região, onde a paisagem vulcânica alimentava riachos e águas subterrâneas contaminadas.
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Arsênico na água moldou resposta genética
Pesquisadores da Universidade de Uppsala e do Instituto Karolinska identificaram variantes capazes de tornar o metabolismo do arsênico mais eficiente. O trabalho foi descrito como a primeira evidência de adaptação humana a um produto químico tóxico ambiental.
O gene central é o AS3MT, responsável por ajudar o corpo a transformar o arsênico em formas químicas eliminadas pela urina. Quando essa conversão ocorre melhor, a substância tende a permanecer menos tempo em formas mais perigosas.
O material aponta que o arsênico costuma ser lembrado como poluente industrial, mas também pode infiltrar-se naturalmente do leito rochoso para águas subterrâneas. Nos Andes, essa exposição teria raízes antigas, ligadas à geologia e à ocupação humana.
Evidências arqueológicas do Atacama indicam contato com o arsênico desde a pré-história. Pesquisas citadas no material observaram a substância no cabelo de múmias de 7.000 anos encontradas na região.
Como o corpo lida com o veneno
Quando a exposição ao arsênico ultrapassa níveis seguros, enzimas humanas modificam a substância em etapas. Uma forma intermediária chamada MMA é prejudicial, enquanto outra, chamada DMA, é mais fácil de ser excretada.
A diferença principal não está apenas em beber água contaminada, mas na maneira como cada corpo processa o arsênico. Nas comunidades estudadas, muitas pessoas apresentavam níveis baixos de MMA e níveis elevados de DMA na urina.
Esse padrão indicava maior capacidade de desintoxicação em comparação com pessoas de outros lugares. Para investigar a origem dessa diferença, os pesquisadores estudaram 124 mulheres expostas ao arsênico em San Antonio de los Cobres.
Eles mediram metabólitos de arsênico na urina e analisaram milhões de marcadores genéticos em todo o genoma. Uma região se destacou repetidamente: o cromossomo 10, perto do gene AS3MT.
O gene AS3MT e a seleção natural
O AS3MT já havia aparecido em estudos feitos em Bangladesh, México, Argentina e Taiwan, sempre ligado ao metabolismo do arsênico. O estudo andino comparou a população argentina com grupos relacionados do Peru e da Colômbia.
Nessas populações comparadas, a exposição histórica ao arsênico foi considerada menor. O grupo de San Antonio de los Cobres mostrou forte diferenciação genética em torno do AS3MT, além de sinais de uma varredura seletiva.
Esse processo ocorre quando uma variante oferece vantagem de sobrevivência e se torna mais comum ao longo das gerações. À medida que ela se espalha, trechos próximos de DNA podem avançar junto com ela.
O sinal dessa seleção apareceu em San Antonio de los Cobres, mas não nos grupos peruanos e colombianos usados na comparação. Para os pesquisadores, isso reforça a ligação entre água contaminada, sobrevivência e variantes protetoras.
O padrão protetor não apareceu apenas nessa população. O material informa que versões semelhantes existem em outras partes do mundo, especialmente entre algumas populações nativas americanas e do leste asiático.
Padrão protetor foi mais comum nos Andes
Apesar de não ser exclusivo, o haplótipo protetor era muito mais frequente em San Antonio de los Cobres. Ele correspondia a 58,4% dos haplótipos faseados no grupo local, contra 29,1% nos peruanos e 26,8% em uma população vietnamita.
Esse dado sugere que a seleção natural pode ter atuado sobre variação genética já existente nos ancestrais dessas populações. A adaptação, portanto, não precisou depender de uma mutação nova após o povoamento da região.
Um estudo posterior na Bolívia encontrou resultado semelhante entre grupos indígenas aimarás-quéchuas e urus. Essas populações apresentaram frequências anormalmente altas de variantes ligadas ao processamento eficiente do arsênico e sinais fortes de seleção natural próximos ao AS3MT.
Os grupos bolivianos tiveram a maior frequência relatada até agora de alelos associados a um metabolismo mais eficiente do arsênico. O achado fortaleceu a ideia de que a água contaminada moldou a evolução em mais de uma população andina.
Adaptação não significa imunidade
A adaptação encontrada nos Andes não significa imunidade ao arsênico. Mattias Jakobsson, da Universidade de Uppsala, afirmou que a variante protetora não representa uma cura mágica nem torna seguro beber muita água contaminada.
Mesmo com alguma proteção, os efeitos do arsênico continuam associados a danos ao sistema imunológico, à saúde infantil, aos pulmões, ao fígado, aos vasos sanguíneos e ao aumento do risco de câncer.
Esses danos podem ter influenciado a seleção natural, especialmente quando afetavam pessoas antes ou durante a idade reprodutiva. Indivíduos capazes de processar melhor o arsênico talvez tenham sobrevivido mais, tido filhos e transmitido variantes protetoras.
O estudo acrescenta uma nova forma de entender a adaptação humana. Além da altitude e de doenças como a malária, uma paisagem tóxica também pode pressionar o genoma e alterar a frequência de variantes úteis.
Hoje, o arsênico na água potável ameaça milhões de pessoas. A maioria não teve milhares de anos para desenvolver proteção genética, e mesmo onde ela existe, água segura continua sendo a única solução real.
Com informações de ZM.
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