Os padrões de impressão digital estão ligados a genes de desenvolvimento de membros

Esta figura mostra que os padrões de impressão digital humana são agrupados em três tipos: arco, espiral e laço. Crédito: Fudi Wang

Na análise mais abrangente até hoje, os pesquisadores descobriram que as formas das impressões digitais – sejam elas circulares, onduladas ou sinuosas – são influenciadas pelos genes responsáveis pelo desenvolvimento dos membros em vez do padrão da pele. O estudo, apresentado em 6 de janeiro na revista Cell, pode ajudar os cientistas a entender melhor a associação entre genes e características fenotípicas em humanos.

“As pessoas podem se perguntar por que nossa equipe está trabalhando em impressões digitais”, disse Sijia Wang, geneticista do Instituto de Nutrição e Saúde de Xangai, da Academia Chinesa de Ciências, e co-autora sênior do artigo. “Começamos o trabalho por pura curiosidade. Mais tarde, porém, descobrimos que o padrão de impressão digital está associado a genes para o crescimento do membro, que são essenciais para o desenvolvimento fetal. Isso fornece outro exemplo clássico de pleiotropia, quando vários fenótipos estão relacionados entre si e são afetados pelos mesmos genes. ”

Embora as impressões digitais sejam exclusivas de indivíduos, geralmente são categorizadas em três tipos: arco, volta e verticilo. Esses sulcos e cristas começam a se formar nos dedos das mãos e dos pés do feto após o terceiro mês de gravidez. Os cientistas suspeitaram que as impressões digitais evoluíram potencialmente para ajudar a agarrar objetos e sentir suas texturas, mas ainda não se sabe exatamente como esses padrões são formados.

Wang e seus colegas escanearam o DNA de mais de 23.000 pessoas em grupos étnicos e descobriram que pelo menos 43 regiões do genoma estão associadas a padrões de impressão digital. Uma das regiões mais influentes parecia estar regulando a expressão de um gene chamado EVI1, que é conhecido por seu papel no desenvolvimento do membro embrionário.

Para testar sua descoberta, a equipe modificou o DNA de camundongos para que sua expressão de EVI1 fosse rejeitada. Eles descobriram que os ratos com EVI1 regulado para baixo desenvolveram padrões de pele anormais em seus dedos em comparação com os ratos do tipo selvagem.

A análise de dados humanos revelou que os padrões de impressão digital são geneticamente correlacionados com o comprimento do dedo. Por exemplo, pessoas com impressões digitais em forma de verticilo em ambos os dedos mínimos tendem a ter dedos mínimos mais longos do que aquelas que não têm, e essa correlação está fortemente ligada aos genes envolvidos no desenvolvimento dos membros.

“Não sabemos exatamente como os genes moldam os padrões de impressão digital, mas isso pode ser determinado pela quantidade de força do crescimento que é colocada em um tecido embrionário chamado almofadas volares, que desempenha um papel importante na formação de diferentes padrões de impressão digital”. diz Jinxi Li, geneticista do Instituto de Fenômeno Humano da Universidade Fudan, em Xangai, e co-autor do artigo. Ela explica que, à medida que as mãos do feto crescem, as palmas e os dedos se esticam e se alongam. Essas forças podem transformar um verticilo em um loop, por exemplo.

Notavelmente, pesquisas anteriores sugeriram que o EVI1 está ligado ao risco de leucemia, e alguns estudos observaram que pessoas com mais padrões de verticilo são mais suscetíveis à doença “, disse Wang.

“Muitas doenças genéticas congênitas estão relacionadas a diferentes padrões dermatoglíficos, como impressões digitais”, diz ele. Por exemplo, crianças com síndrome de Down têm maior probabilidade de apresentar um único vinco na palma das mãos. “Nosso estudo sugere que os padrões dermatoglíficos são afetados por genes de desenvolvimento cruciais, o que fornece uma forte base teórica para esse tipo de pleiotropia.”

A pesquisa faz parte do International Human Phenome Project liderado pela Fudan University em Xangai, que visa mapear como as características fenotípicas humanas estão correlacionadas entre si. Em seguida, a equipe planeja conduzir mais pesquisas sobre como os padrões dermatoglíficos estão relacionados a doenças e ao mecanismo pleiotrópico subjacente.


Publicado em 08/01/2022 19h06

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