Uma análise genética em grande escala de quase um milhão de pessoas mostrou que sequências de repetição de DNA se expandem à medida que os indivíduos envelhecem, com variantes genéticas comuns influenciando a velocidade desse processo em até quatro vezes. Pesquisadores identificaram ligações entre essas expansões e riscos aumentados de doenças graves nos rins e no fígado. As descobertas destacam oportunidades para novos tratamentos direcionados à instabilidade do DNA relacionada à idade.
Uma equipe colaborativa da UCLA, do Broad Institute e da Harvard Medical School realizou um estudo abrangente usando dados de sequenciamento de genoma completo de 490.416 participantes do UK Biobank e 414.830 do All of Us Research Program. Eles desenvolveram ferramentas computacionais para medir os comprimentos de repetições de DNA e instabilidade em 356.131 locais variáveis no genoma humano, focando em mudanças nas células sanguíneas ao longo do tempo. A análise revelou que a maioria das pessoas carrega repetições de DNA que se alongam gradualmente com a idade. Variantes genéticas herdadas em 29 regiões genômicas podem alterar as taxas de expansão dramaticamente, com alguns indivíduos experimentando uma progressão até quatro vezes mais rápida em comparação com outros. Essa variabilidade provém de genes envolvidos na reparação do DNA, embora as mesmas variantes possam estabilizar algumas repetições enquanto desestabilizam outras. Notavelmente, o estudo identificou uma nova associação: expansões no gene GLS, presentes em cerca de 0,03% das pessoas, correlacionam-se com um risco 14 vezes maior de doença renal grave e um aumento de três vezes no risco de doença hepática. Repetições expandidas são conhecidas por subjazem a mais de 60 distúrbios hereditários, como a doença de Huntington, distrofia miotônica e certas formas de ELA, ao perturbar a função celular normal. «Encontramos que a maioria dos genomas humanos contém elementos de repetição que se expandem à medida que envelhecemos», disse Margaux L. A. Hujoel, PhD, autora principal e professora assistente na David Geffen School of Medicine da UCLA. «O forte controle genético dessa expansão, com as repetições de alguns indivíduos se expandindo quatro vezes mais rápido do que outras, aponta para oportunidades de intervenção terapêutica». Essas percepções sugerem que o rastreamento de expansões de repetições no sangue poderia servir como biomarcador para avaliar tratamentos em doenças de expansão de repetições. As ferramentas e dados podem descobrir mais ligações ocultas com doenças em outros biobancos, embora seja necessária mais pesquisa para explicar efeitos diferentes em tipos de células.