Atividade de genes virais incorporados ao genoma humano pode indicar piora do vitiligo

Estudo identifica relação entre a expressão de retrovírus endógenos, inflamação e progressão das lesões e aponta possibilidade de novos marcadores para acompanhar a doença

Pesquisadores apoiados pela FAPESP identificaram um possível novo marcador associado à progressão do vitiligo, doença autoimune em que o sistema imunológico ataca os melanócitos, células responsáveis pela produção de melanina, provocando o surgimento de manchas brancas na pele.

Segundo estudo publicado na revista Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, a ocorrência e a gravidade das lesões podem estar relacionadas à atividade de genes de vírus incorporados ao genoma humano ao longo da evolução.

Esses genes pertencem aos chamados retrovírus endógenos humanos (HERVs, na sigla em inglês). Milhões de anos atrás, sequências desses vírus foram incorporadas ao DNA dos ancestrais humanos e hoje representam cerca de 8% do genoma. Embora muitas dessas sequências exerçam funções importantes no organismo, algumas podem também estar envolvidas em processos inflamatórios e doenças autoimunes.

“Os HERVs são famílias retrovirais que podem ter um papel em doenças como a esclerose múltipla. Observamos que um gene de uma dessas famílias, a HERV-W, é mais ativo em pessoas com vitiligo do que naquelas sem a doença. Por sua vez, genes de outras duas famílias, HERV-H e HERV-K, são menos expressos nos pacientes com vitiligo do que nas demais pessoas”, explica Luiz Henrique da Silva Nali, professor da Universidade Santo Amaro (Unisa) e coordenador do estudo, financiado pela FAPESP.

A equipe também encontrou uma associação entre a expressão do HERV-W e a evolução das lesões. Entre os pacientes com vitiligo, aqueles cujas manchas haviam piorado apresentavam maior atividade desse gene do que os participantes com lesões estáveis.

A maior expressão do HERV-W também estava relacionada a concentrações mais elevadas no sangue de citocinas pró-inflamatórias, moléculas produzidas pelo sistema imunológico para combater agentes infecciosos. Quando produzidas em excesso, porém, essas substâncias podem provocar danos às próprias células e tecidos do organismo.

“Não sabemos o porquê, mas, quando a expressão de HERV-W era maior, aumentava também a inflamação, o que pode piorar as lesões. São dois processos que caminham juntos”, afirma Samuel Nascimento Santos, primeiro autor do estudo, realizado durante seu mestrado na Unisa.

A pesquisa analisou amostras de sangue de 60 pessoas: 30 sem vitiligo e 30 com a doença. Os participantes foram recrutados na Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (EPM-Unifesp), instituição parceira do estudo.

Os resultados ainda não permitem estabelecer uma relação de causa e efeito entre a atividade dos HERVs e o agravamento do vitiligo. No entanto, segundo os pesquisadores, a associação identificada pode contribuir futuramente para o desenvolvimento de marcadores moleculares capazes de acompanhar a evolução da doença e, eventualmente, para a busca de novos alvos terapêuticos.

Envelhecimento e atividade física

Em outro estudo, publicado em março no International Journal of Molecular Sciences, o mesmo grupo investigou a relação entre os HERVs, o envelhecimento e a prática de atividade física.

Os pesquisadores compararam três grupos de 30 voluntários: jovens, idosos que praticavam atividade física regularmente e idosos fisicamente inativos. Foram avaliadas tanto a quantidade de DNA viral incorporado aos genomas — chamada de carga proviral — quanto a atividade desses genes.

Em comparação com os jovens, os idosos sedentários apresentaram maior carga proviral das três famílias de HERV analisadas. Apesar disso, a expressão dos genes virais foi, de modo geral, menor nesse grupo. Já os idosos que praticavam exercícios apresentaram maior expressão dos genes virais.

“O grupo que não praticava atividade física teve um perfil mais inflamatório do que os outros. Os idosos, de modo geral, apresentaram uma carga proviral mais alta, o que sugere uma relação entre envelhecimento e aumento da atividade desses genes”, diz Michelly Damasceno da Silva, primeira autora do trabalho, realizado com Bolsa de Treinamento Técnico da FAPESP na Unisa.

Os pesquisadores ressaltam, entretanto, que os HERVs não devem ser vistos apenas como elementos prejudiciais. Apesar de algumas famílias estarem associadas a processos inflamatórios e doenças, essas sequências também desempenham funções na fisiologia humana.

“É uma situação complexa. Ainda que tenha relação com doenças, essa parte do genoma tem funções na fisiologia humana, como no reparo tecidual muscular. Se suprimirmos algum deles, por meio de medicamentos, por exemplo, não sabemos se poderá provocar algum problema”, ressalva Nali.

A próxima etapa do trabalho será ampliar a investigação para outros genes e famílias de HERVs. O objetivo é compreender melhor as funções de cada grupo e identificar possíveis marcadores moleculares e alvos terapêuticos relacionados a doenças como vitiligo e esclerose múltipla, além de investigar sua participação nos efeitos do envelhecimento.

O trabalho também recebeu apoio da FAPESP por meio de Bolsa de Iniciação Científica concedida a Pablo Fortunato da Silva, da Unisa.

O artigo Analysis of the profiles of human endogenous retroviruses W, K, and H and the systemic inflammatory status in vitiligo patients: insights on the dynamics of endogenous retroviral expression and its interplay with inflammatory response está disponível na revista Frontiers in Cellular and Infection Microbiology.

O estudo Dynamics of human endogenous retroviruses expression, proviral load and systemic inflammatory status modulated by physical exercise and aging foi publicado no International Journal of Molecular Sciences.