Cientistas reconstroem genoma de Treponema pallidum de 5.500 anos na Colômbia

Uma equipa de cientistas reconstruiu o genoma de Treponema pallidum - a bactéria responsável pela sífilis e por doenças relacionadas - a partir de restos humanos na Colômbia com cerca de 5.500 anos.

Com isso, a história genética confirmada desse patógeno recua em mais de 3.000 anos e indica que as bactérias treponémicas antigas nas Américas podem ter sido mais diversas do que as variantes que circulam atualmente.

Os restos analisados vieram de um abrigo sob rocha na região da Sabana de Bogotá, perto da atual Bogotá, e o estudo foi publicado na Science.

A mensagem central é direta: essas infeções não eram uma chegada “recente”. Elas já existiam muito antes do que o registo genético conseguia demonstrar.

“Os nossos resultados mostram o potencial único da paleogenómica para contribuir para a nossa compreensão da evolução das espécies e de potenciais riscos de saúde para comunidades do passado e do presente”, disse o geneticista Lars Fehren-Schmitz, da University of California, Santa Cruz (UCSC).

Um conjunto de doenças quase iguais

Atualmente, T. pallidum está associado a três formas de doença muito próximas entre si - sífilis, bouba (yaws) e bejel - causadas por subespécies ligeiramente diferentes. Há ainda a pinta, geralmente ligada a Treponema carateum (por vezes tratada como parente de T. pallidum), que afeta sobretudo a pele.

O desafio é que, do ponto de vista genético, essas bactérias são extremamente semelhantes. Mesmo quando os sintomas variam bastante, as diferenças no ADN podem ser mínimas.

E o esqueleto nem sempre esclarece: doenças treponémicas podem deixar marcas nos ossos, mas isso não acontece de forma consistente - nem em todos os casos. Por isso o ADN antigo é tão importante: ele revela relações que os ossos não conseguem mostrar.

A forma antiga de um patógeno

Ao comparar o genoma antigo com estirpes modernas de T. pallidum, a equipa viu que ele não se encaixa bem nos três grupos mais conhecidos. É inequivocamente T. pallidum, mas aparenta pertencer a uma linhagem que se separou cedo - relacionada com estirpes atuais, embora diferente daquelas que costumam ser discutidas.

Isso abre uma hipótese interessante: será que há ligação com a pinta, o membro menos mapeado da “família” treponémica?

A coautora do estudo Anna-Sapfo Malaspinas lidera um grupo no SIB Swiss Institute of Bioinformatics.

“Uma possibilidade é que tenhamos descoberto uma forma antiga do patógeno que causa a pinta, sobre a qual sabemos pouco, mas que é reconhecida como endémica da América Central à América do Sul e causa sintomas localizados na pele”, afirmou Malaspinas.

“Neste momento, não podemos provar que seja o caso, mas é uma pista que vale a pena investigar mais.”

Assim, ainda não há um rótulo definitivo - porém, justamente o facto de não corresponder às categorias modernas é o que torna o achado tão relevante.

Uma longa história evolutiva

Com métodos genéticos, os investigadores estimam que essa linhagem antiga se separou de outras linhagens de T. pallidum há cerca de 13.700 anos.

Isso não significa que os restos tenham essa idade - a pessoa viveu há aproximadamente 5.500 anos -, mas sugere que o ramo evolutivo dessa estirpe é muito mais antigo.

Eles também calculam que as três subespécies modernas divergiram mais tarde, por volta de 6.000 anos atrás. Em conjunto, esses números desenham um cenário de patógenos treponémicos a evoluírem e a ramificarem-se ao longo de um período prolongado, com as Américas a participarem cedo nessa história.

Ainda assim, isso não encerra automaticamente as discussões antigas sobre onde, exatamente, as síndromes da doença terão surgido.

Elizabeth Nelson, antropóloga molecular e paleopatologista da UCSC, observou que as evidências genómicas atuais não resolvem o debate de longa data sobre a origem das síndromes em si.

“Mas isso mostra que existe uma longa história evolutiva de patógenos treponémicos que já estava a diversificar-se nas Américas milhares de anos antes do que se sabia”, disse Nelson.

“Os nossos resultados recuam a associação de T. pallidum com humanos em milhares de anos, possivelmente para mais de 10.000 anos atrás, no Pleistoceno Tardio”, afirmou Davide Bozzi, investigador da University of Lausanne.

Um convidado inesperado

O patógeno apareceu quase como um achado fortuito. A equipa tinha inicialmente sequenciado o ADN do indivíduo para pesquisa sobre populações humanas antigas.

O trabalho gerou um conjunto enorme de dados - cerca de 1,5 mil milhões de fragmentos de ADN -, muito acima do que a maioria dos projetos de ADN antigo costuma produzir.

Numa triagem de rotina, duas equipas (uma na UC Santa Cruz e outra na University of Lausanne) identificaram, de forma independente, vestígios de T. pallidum.

Como o sequenciamento foi muito profundo, tornou-se possível reconstruir o genoma do patógeno sem etapas especiais de “enriquecimento”, frequentemente necessárias para microrganismos antigos.

Mais surpreendente ainda: o esqueleto não apresentava sinais óbvios de doença treponémica, e o osso amostrado era uma tíbia (osso da canela), e não o tipo mais comum de amostra, como os dentes.

Isso aponta para algo relevante em estudos futuros: talvez não seja indispensável ter lesões visíveis - ou amostras “perfeitas” - para recuperar ADN valioso de patógenos, desde que a qualidade dos dados seja suficientemente alta.

Por que isso importa agora

Reconstruir genomas de patógenos antigos não é apenas curiosidade académica. Esse tipo de evidência ajuda a compreender como as doenças evoluem, como as linhagens se diversificam e que tipos de mudanças podem voltar a aparecer no futuro.

Quanto mais se conhece a história profunda de um patógeno, melhor se entende do que ele é capaz.

A equipa também fez questão de dialogar com comunidades na Colômbia antes da publicação, porque não se trata apenas de “dados” - é uma parte da história humana local.

“Este processo foi essencial porque as descobertas estão profundamente ligadas à história médica e cultural da Colômbia”, explicou Delgado.

“Envolver investigadores, estudantes e membros de comunidades indígenas e não indígenas garante que os resultados sejam comunicados e interpretados de forma ética, em parceria com as comunidades locais.”

“Essa abordagem cria confiança, apoia a gestão responsável de descobertas sensíveis e reforça a apropriação local do conhecimento.”

No fim, o genoma com 5.500 anos não só estende uma linha do tempo - como também sugere que a “árvore genealógica” treponémica já teve ramos que ainda nem receberam nome.

A pesquisa foi publicada na revista Science.