Se gostamos ou não deles, traços como uma cabeça calva, um “monobro” ou uma cor de cabelo distinta são partes importantes da nossa aparência. Ao longo da história, as pessoas passaram por muito esforço – e às vezes pagaram grandes somas de dinheiro – para conseguir o estilo, tipo e cor de cabelo que desejam. Mas apesar da nossa obsessão com o cabelo, os cientistas há muito que lutam para obter uma compreensão completa da base genética das características do cabelo.
Os meus colegas e eu identificamos agora uma série de variações genéticas associadas tanto ao couro cabeludo como ao cabelo facial – como a forma, a cor e a calvície. Embora alguns destes traços, como a cor do cabelo, já tenham sido ligados a alguns genes antes, muitos deles foram completamente desconhecidos até agora. As descobertas, publicadas na Nature Communications, podem um dia ajudar-nos a desenvolver medicamentos para alterar o crescimento do cabelo. Eles também têm o potencial de melhorar as técnicas forenses para construir imagens de suspeitos com base em seu DNA.
O caldeirão latino-americano
Todos nós temos preferências quando se trata de cabelo. Alguns tingem o cabelo para esconder os sinais de envelhecimento, enquanto outros acreditam que um “look George Clooney” é maduro e atraente. Da mesma forma, muitas pessoas acham interessantes as sobrancelhas grossas da artista mexicana Frida Kahlo e da modelo Cara Delevingne, enquanto outras não gostam nada delas. De facto, os cientistas têm especulado que as pessoas são atraídas por cores e formas de cabelo específicas e que um processo de selecção sexual levou à diversidade de padrões de cabelo do couro cabeludo que vemos hoje em dia na Europa.
No entanto, o efeito da selecção natural na forma do nosso cabelo é mal compreendido. Existem hipóteses que sugerem que o cabelo predominantemente apertado e frisado dos africanos subsarianos evoluiu para proporcionar um isolamento natural da radiação UV do sol tropical. Por outro lado, pensa-se que os asiáticos de Leste evoluíram cabelos espessos e lisos como uma resposta adaptável a climas mais frios.
Muitas vezes não nos damos conta do quão fortemente as características do cabelo são estratificadas através dos continentes. Por exemplo, o cabelo liso é praticamente inexistente na África Subsaariana, enquanto que na Eurásia Ocidental só vemos realmente variações na cor do cabelo.
Decidimos realizar o nosso estudo na América Latina. Isto porque os latino-americanos têm uma ascendência mista de três fontes – europeia, nativo-americana e africana. Isto gera uma grande diversidade na aparência e nos genes subjacentes, tornando mais fácil investigar as ligações entre eles do que numa população mais homogénea como os europeus brancos.
Por exemplo, europeus e africanos carregam apenas uma variante ancestral não misturada num determinado local num gene conhecido como EDAR. Mas uma mutação nesse gene aconteceu há cerca de 30.000 anos durante a migração humana para a Ásia Oriental, que se acredita ter ajudado essas pessoas a se adaptarem a um clima mais frio. Esta nova variante genética está associada a uma menor densidade de glândulas sudoríparas (para que a perda de calor devido ao suor possa ser reduzida), e cabelos mais espessos e lisos – agora uma característica dos asiáticos do leste.
Os resultados e o que fazer com eles
A nossa investigação baseia-se num estudo de associação de 6.630 pessoas, denominado genoma, destinado a examinar variantes genéticas comuns para ver se alguma variante está associada a uma característica específica do cabelo. Na verdade, encontramos EDAR associado não só à forma do cabelo, mas também à densidade da barba. Como a variante derivada no EDAR leva a menor densidade de glândulas sudoríparas e folículos pilosos em nossa pele corporal, espera-se que ela também leve a menor densidade de folículos pilosos em nosso rosto – reduzindo a densidade de pêlos na barba, sobrancelhas e monobrolas.
Identificamos o gene PAX3 como o gene monobrolas. Foi previamente demonstrado controlar onde na face se encontra o “nasion” – o ponto no meio de duas sobrancelhas. Portanto, é razoável vê-lo também associado ao monobloco, que é o cabelo que cobre essa parte. Mutações raras de PAX3 demonstraram causar a síndrome de Waardenburg tipo 1 (85% dos pacientes com esta condição têm monobloqueia).
Nós também descobrimos que o gene PRSS53, que também evoluiu para ser diferente nos asiáticos orientais, está envolvido em fazer cabelos encaracolados ou lisos, como verificado através do nosso extenso trabalho de laboratório. Mostramos também que o gene IRF4 está envolvido no envelhecimento do cabelo, ajudando a regular a produção e armazenamento da melanina, o pigmento que determina o cabelo, a pele e a cor dos olhos. A figura abaixo mostra como nós desta forma conseguimos mapear 16 diferentes variantes gênicas para diferentes características de cabelo.
certainly, no gene age isoladamente, nem é um dos únicos determinantes de qualquer característica. Estas características do cabelo são exemplos clássicos de traços complexos, que podem ter influências tanto genéticas como ambientais – estes são conhecidos como traços poligénicos porque múltiplos genes os afectam.
Então, agora que sabemos tudo isso, o que podemos fazer com ele? Pode ser útil em investigações forenses, quando se tenta rastrear alguém apenas a partir do seu ADN. Modelos atuais para prever como as pessoas se parecem usam apenas amostras de pessoas de ascendência européia, mas estes podem finalmente ser estendidos para incluir outras populações também.
Embora isto seja tudo pesquisa básica, alguns podem ter preocupações bioéticas em ligar traços relacionados à aparência com genes a longo prazo. Uma dessas preocupações pode ser os pais a tentarem decidir o destino de uma gravidez com base na cor do cabelo prevista do seu filho, por exemplo. Alguns até sugeriram que a informação poderia permitir a edição de genes para dar às crianças uma cor de cabelo específica. No entanto, não recomendamos que os resultados sejam utilizados desta forma.
Os resultados também podem ter uma série de aplicações cosméticas. Estudando como os diferentes genes envolvidos na pigmentação funcionam, podemos um dia ser capazes de conceber medicamentos para mudar a cor do nosso cabelo “internamente” sem tingir, parar/baixar a calvície ou a queda de cabelo em geral, ou retardar o envelhecimento do cabelo – mudando potencialmente a forma como nos vemos, e aos outros, para sempre.