Filhos de homens mais velhos têm mais mutações no seu genoma

Um estudo na Islândia mostra que, a cada ano que passa, os espermatozóides do pai têm, em média, mais duas mutações novas no seu genoma que transmitem aos filhos. O trabalho é publicado na revista Nature.
O reservatório do genoma está em cada pessoa na Terra. A cada geração, misturam-se cromossomas de mulheres e homens – onde estão os genes para construir um ser humano – e uma nova fornada de pessoas é concebida. Mas não sem um preço. Um estudo que analisou genomas de islandeses mostra que os filhos de homens mais velhos recebem um genoma paterno com mais mutações, que surgiram entretanto, do que os filhos de homens mais novos. Estas mutações podem estar associadas a doenças mentais, como o autismo e a esquizofrenia, defendem os autores num artigo hoje na revista Nature.
A idade da reprodução é uma condicionante na mulher: está limitada a ter filhos até à menopausa e há um risco acrescido de ter crianças com deficiências depois dos 35 anos. O homem mantém-se fértil até perto do final da vida, mas há um custo.
Para que todos os dias tenha espermatozóides novos, as células progenitoras dos espermatozóides têm de estar a dividir-se continuamente. Em cada divisão, todo o genoma é copiado: a célula utiliza uma enorme maquinaria para copiar, tijolo a tijolo, a molécula de ADN que forma os 23 pares de cromossomas humanos e que contêm todos os genes. A evolução arranjou muitas formas de assegurar que esta replicação do ADN fosse perfeita. Mas, de vez em quando, há tijolos que são mal copiados e, no fim, obtém-se um genoma quase igual mas com mutações.
No caso das células sexuais femininas, esta divisão celular dá-se só no desenvolvimento embrionário. Quando as mulheres nascem, já têm todos os ovócitos de que precisam. A partir da puberdade, em cada mês, uma célula perde metade dos cromossomas para poder ser fecundada. Quanto mais velho for esse ovócito, maior é a probabilidade de haver alterações graves no ADN que provocam deficiências no embrião.
No caso dos homens, a divisão das células que vão dar origem aos espermatozóides mantém-se e as mutações no ADN podem assim acumular-se nessas células, de uma divisão para outra. "A maioria destas mutações são neutras, algumas são nocivas e, muito raramente, uma delas é benéfica", diz Kari Stefansson, ao PÚBLICO, líder da equipa da investigação da empresa deCODE, com sede em Reiquejavique, na Islândia, que estuda o genoma humano.
Estudos epidemiológicos tinham mostrado que homens que tinham filhos em idades mais avançadas transmitiam-lhes mais mutações associadas ao autismo. A equipa de Stefansson conseguiu, pela primeira vez, quantificar este aumento de mutações que eram inexistentes na geração anterior. "Existem duas mutações novas por ano, à medida que o homem envelhece", refere.
A equipa estudou o genoma de 78 filhos de casais que foram pais em diferentes idades. A grande maioria destes filhos tem autismo ou esquizofrenia. Procuraram por mutações nos tijolos de ADN que não existiam nem nos pais, nem nas mães, e que por isso teriam de ter sido originadas nas células sexuais de um dos pais. Depois, identificaram se tinham ocorrido no pai ou na mãe.
Descobriram que, em média, cada pessoa tem 60 mutações novas que não existiam na geração anterior. Quinze são da mãe e as restantes do pai, mas em função da sua idade. Um homem com 20 anos passa 25 mutações novas à descendência, enquanto um homem com 40 anos transmite 65. "É graças às mutações que vai surgindo nova diversidade no genoma humano e 97% dessa variação está relacionada com a idade do pai", explica o investigador.
A equipa estima que apenas 10% destas mutações novas tenham efeitos negativos e verificou que algumas estão associadas à esquizofrenia ou ao autismo. Uma das mutações identificada foi no gene NRXN1 – que comanda o fabrico de uma proteína que funciona no sistema nervoso – e que foi associado à esquizofrenia. A nova mutação faz parar a produção da proteína a metade.
Ainda não se sabe quais serão os efeitos deste fenómeno na saúde. "Apesar de a maioria destas mutações serem benignas do ponto de vista individual, colectivamente poderão ter um impacte sério na saúde", defende Alexey Kondrashov, investigador da Universidade de Michigan, nos EUA, num comentário da Nature.Uma idade para ser pai?
Kondrashov lembra que a diminuição da mortalidade infantil está a atenuar a selecção natural. De geração em geração, a população pode estar a acumular mutações negativas e uma das consequências pode já estar a sentir-se. "São usados mais genes no cérebro do que noutro órgão, o que significa que a fracção de mutações que o afectam é maior. O aumento da prevalência do autismo em muitas populações humanas pode ser, em parte, devido ao acumular de mutações", diz o cientista.
Para Isabel Alonso, investigadora do Instituto de Biologia Molecular e Celular da Universidade do Porto, a importância deste estudo centra-se na quantificação deste fenómeno. "Ainda não podemos tirar grandes ilações. Tem sempre que se replicar a experiência noutras populações, porque a taxa de mutações pode ser diferente na população brasileira, francesa ou na nossa", refere a especialista em genética humana.
No último século, a Islândia sofreu mudanças sociais como a migração do campo para a cidade, que diminuiu a idade média dos homens na altura de serem pais. Entretanto, a tendência já se inverteu. Este estudo leva a reflectir sobre a paternidade. "Confirma que não é saudável ser-se pai a partir de uma certa idade", considera Miguel Oliveira da Silva, presidente do Conselho Nacional de Ética para as Ciências da Vida. "O genoma pode ser alterado pelo ambiente, não é estático."
Darren Griffin, professor de genética na Universidade de Kent, no Reino Unido, discorda: "Não é necessário os futuros pais mais velhos ficarem preocupados. Há 3000 milhões de letras no ADN, o estudo detectou mutações só nalgumas dúzias", diz.
Mas Kari Stefansson não tem dúvidas sobre as implicações das mutações: "Quando aparecem, vão manter-se na população e ter efeitos na diversidade humana."

Fonte: Público