A ciência não conhece 99% dos micróbios em nosso corpo

Estilo de apresentação dos microrganismos conhecido como "sistema solar". Cada anel representa um nível taxonômico, com os raios dentro de cada anel representado a homologia genética média. As cores correspondem ao super-reino (no sentido anti-horário a partir das 3 horas: bactérias, vírus, eucariontes e archaea.[Imagem: 10.1073/pnas.1707009114]

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Uma nova pesquisa de fragmentos de DNA que circulam no sangue humano indica que nossos corpos possuem uma população de micróbios vastamente mais rica do que qualquer cientista havia suspeitado até agora.

Na verdade, 99% do DNA localizado em nosso sangue é novo para a ciência.

"Nós descobrimos a escala inteira. Encontramos [fragmentos de DNA] que estão relacionadas a coisas que as pessoas já viram antes, encontramos coisas divergentes e encontramos coisas completamente novas," disse Stephen Quake, professor de bioengenharia da Universidade de Stanford (EUA).

Rastros de DNA

A pesquisa foi inspirada por uma observação curiosa feita no laboratório de Quake enquanto sua equipe buscava maneiras não invasivas de prever se o sistema imunológico de um paciente de transplante reconheceria o novo órgão como estranho e o atacaria, um evento conhecido como rejeição. Normalmente é preciso fazer uma biópsia de tecido para detectar o risco de rejeição - o que significa uma grande agulha sendo espetada no paciente e pelo menos uma tarde em uma cama de hospital para observação.

A equipe achou que deveria haver uma maneira melhor de fazer isto. Em teoria, poderia ser possível detectar a rejeição pegando amostras de sangue e observando qualquer DNA livre - não ligado a uma célula - e os pedaços de DNA que circulam livremente no plasma sanguíneo. Além dos fragmentos de DNA do próprio paciente, essas amostras devem conter fragmentos do DNA do doador do órgão, bem como uma larga coleção de DNA de bactérias, vírus e outros micróbios que compõem o microbioma de uma pessoa.

De 2013 para cá, Quake e as equipes dos seus colegas Mark Kowarsky e Iwijn De Vlaminck coletaram amostras de 156 receptores de transplante de coração, pulmão e medula óssea, juntamente com amostras de 32 mulheres grávidas - assim como os medicamentos imunossupressores tomados pelos pacientes transplantados, a gravidez também altera o sistema imunológico, embora de maneiras mais complicadas e menos bem compreendidas pela ciência.

Fora da linha evolutiva

A teoria de que esse exame de fragmentos de DNA dá um bom sinal da rejeição do transplante de órgãos foi confirmada.

Mas também havia outra coisa, algo muito mais estranho. A equipe não conseguiu catalogar 99% dos fragmentos de DNA não-humanos encontrados, mesmo depois de vasculhar todas as bases de dados genéticas existentes.

A vasta maioria das moléculas de DNA pertence ao filo das proteobactérias, que inclui, entre muitas outras espécies, agentes patogênicos como E. coli e Salmonella. E a maior parte dos vírus pertence à família torque teno (TTV: torque teno virus), poucos deles associados a doenças humanas, mas frequentemente encontrados em pacientes imunocomprometidos.

"Nós dobramos o número de vírus conhecidos naquela família com este trabalho," disse Quake, destacando alguns que não se encaixam nem no grupo dos que infectam seres humanos e nem no grupo dos que infectam animais.

"Nós descobrimos uma nova classe inteira de vírus que infectam humanos que estão mais próximos da classe animal do que da classe humana anteriormente conhecida, de forma que são bastante divergentes na escala evolutiva," contou o pesquisador, afirmando que agora começa o longo processo de análise para catalogar todos os microrganismos responsáveis pelos fragmentos de DNA encontrados.

Os resultados foram publicados na revista científica PNAS.

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