Um elo genético entre a forma do rosto e do cérebro



A equipe também encontrou evidências de que sinais genéticos que influenciam tanto o cérebro quanto a forma do rosto são enriquecidos nas regiões do genoma que regulam a atividade genética durante a embriogênese, seja em células progenitoras faciais ou no cérebro em desenvolvimento.


Pesquisadores identificaram 76 locais genéticos sobrepostos que determinam as formas de nossos rostos e nossos cérebros. Os sinais genéticos que influenciam a forma facial e cerebral são enriquecidos por regiões do genoma que regulam a atividade genética durante a embriogênese.

Uma equipe interdisciplinar liderada por KU Leuven e Stanford identificou 76 locais genéticos sobrepostos que moldam nosso rosto e nosso cérebro. O que os pesquisadores não encontraram é evidência de que essa sobreposição genética também prevê traços comportamentais-cognitivos de alguém ou o risco de condições como a doença de Alzheimer. Isso significa que as descobertas ajudam a desmascarar várias afirmações pseudocientíficas persistentes sobre o que nosso rosto revela sobre nós.

Já havia indícios de uma ligação genética entre a forma do nosso rosto e a do nosso cérebro, diz o professor Peter Claes, do Laboratório de Genética de Imagens da KU Leuven, que é o autor sênior do estudo com a professora Joanna Wysocka, da Escola de Medicina da Universidade de Stanford. "

Mas nosso conhecimento sobre esse link foi baseado em pesquisa de organismos modelo e conhecimento clínico de condições extremamente raras", continua Claes. "Nós nos propusemos a mapear a ligação genética entre o rosto e a forma cerebral dos indivíduos de forma muito mais ampla, e para uma variação genética comumente ocorrendo na população maior e não clínica."

Escaneamentos cerebrais e DNA do Uk Biobank

Para estudar os fundamentos genéticos da forma cerebral, a equipe aplicou uma metodologia que Peter Claes e seus colegas já haviam usado no passado para identificar genes que determinam a forma do nosso rosto.

Claes disse: "Nesses estudos anteriores, analisamos imagens 3D de rostos e vinculamos vários pontos de dados sobre esses rostos a informações genéticas para encontrar correlações." Dessa forma, os pesquisadores foram capazes de identificar vários genes que moldam nosso rosto.

Para o presente estudo, a equipe contou com esses insights adquiridos anteriormente, bem como os dados disponíveis no Uk Biobank, um banco de dados do qual eles usaram os exames cerebrais de ressonância magnética e informações genéticas de 20.000 indivíduos.

Claes disse: "Para ser capaz de analisar os exames de ressonância magnética, tivemos que medir os cérebros mostrados nos exames. Nosso foco específico era em variações na superfície externa dobrada do cérebro – a típica "forma de nozes". Em seguida, passamos a vincular os dados das análises de imagem às informações genéticas disponíveis. Dessa forma, identificamos 472 locais genômicos que têm um impacto na forma do nosso cérebro. 351 desses locais nunca foram relatados antes. Para nossa surpresa, descobrimos que até 76 locais genômicos preditivos da forma cerebral já haviam sido encontrados anteriormente ligados à forma do rosto. Isso torna a ligação genética entre o rosto e o cérebro como um convincente."

A equipe também encontrou evidências de que sinais genéticos que influenciam tanto o cérebro quanto a forma do rosto são enriquecidos nas regiões do genoma que regulam a atividade genética durante a embriogênese, seja em células progenitoras faciais ou no cérebro em desenvolvimento.

Isso faz sentido, explica Wysocka, já que o desenvolvimento do cérebro e do rosto são coordenados. "Mas não esperávamos que essa conversa cruzada de desenvolvimento fosse tão geneticamente complexa e teria um impacto tão amplo na variação humana."

Nenhuma ligação genética com o comportamento ou distúrbios neuropsiquiátricos

Pelo menos tão importante é o que os pesquisadores não encontraram, diz o Dr. Sahin Naqvi, da Escola de Medicina da Universidade de Stanford, que é o primeiro autor deste estudo.


"Encontramos uma clara ligação genética entre o rosto de alguém e sua forma cerebral, mas essa sobreposição não está completamente relacionada aos traços comportamentais-cognitivos desse indivíduo."

Concretamente: mesmo com tecnologias avançadas, é impossível prever o comportamento de alguém com base em suas características faciais. Peter Claes continua: "Nossos resultados confirmam que não há evidências genéticas para uma ligação entre o rosto de alguém e o comportamento desse indivíduo. Por isso, nos dissociamos explicitamente de afirmações pseudocientíficas em contrário. Por exemplo, algumas pessoas afirmam que podem detectar tendências agressivas em rostos por meio de inteligência artificial. Esses projetos não só são completamente antiéticos, como também carecem de uma base científica."

Em seu estudo, os autores também abordam brevemente condições como Alzheimer, esquizofrenia e transtorno bipolar.

Claes disse: "Como ponto de partida, usamos os resultados que foram publicados anteriormente por outras equipes sobre a base genética de tais distúrbios neuropsiquiátricos. A possível ligação com os genes que determinam a forma do nosso rosto nunca tinha sido examinada antes. Se você comparar os achados existentes com os novos, você verá uma sobreposição relativamente grande entre as variantes genéticas que contribuem para distúrbios neuropsiquiátricos específicos e aqueles que desempenham um papel na forma do nosso cérebro, mas não para aqueles que contribuem para o nosso rosto."

Em outras palavras: nosso risco de desenvolver um distúrbio neuropsiquiátrico também não está escrito em nosso rosto.

Esta pesquisa é uma colaboração entre KU Leuven, Stanford University School of Medicine, University of Pittsburgh, Pennsylvania State University, Indiana University Purdue University Indianapolis, Cardiff University e George Mason

universidade.


“Shared heritability of human face and brain shape” by Sahin Naqvi, Yoeri Sleyp, Hanne Hoskens, Karlijne Indencleef, Jeffrey P. Spence, Rose Bruffaerts, Ahmed Radwan, Ryan J. Eller, Stephen Richmond, Mark D. Shriver, John R. Shaffer, Seth M. Weinberg, Susan Walsh, James Thompson, Jonathan K. Pritchard, Stefan Sunaert, Hilde Peeters, Joanna Wysocka & Peter Claes. Nature Genetics


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