Quem são os japoneses? Grande descoberta de DNA reescreve a história

Cientistas que analisaram os genomas de milhares de pessoas em todo o Japão descobriram evidências de um terceiro grupo ancestral até então ignorado, desafiando a teoria das “origens duplas” há muito aceita.

Por RIKEN com informações de Science Daily.

Durante décadas, os cientistas acreditaram que a população japonesa descendia em grande parte de dois grupos antigos: os caçadores-coletores Jomon, que viveram no arquipélago durante milhares de anos, e os migrantes posteriores do Leste Asiático, que trouxeram o cultivo de arroz e novas tecnologias para o Japão.

Mas uma importante análise genética realizada por pesquisadores do Centro de Ciências Médicas Integrativas do RIKEN sugere que o quadro é muito mais complexo.

Utilizando o sequenciamento de genomas completos em mais de 3.200 pessoas de todo o Japão, a equipe encontrou evidências que apoiam um terceiro grupo ancestral ligado ao nordeste da Ásia e possivelmente relacionado ao antigo povo Emishi. As descobertas, publicadas na revista Science Advances, fornecem um forte suporte à teoria das “origens tripartidas” da ancestralidade japonesa, cada vez mais debatida.

Os resultados também revelaram algo surpreendente: a população do Japão é geneticamente mais diversa do que muitos pesquisadores supunham.

“A população japonesa não é tão geneticamente homogênea quanto todos pensam”, disse Chikashi Terao, que liderou o estudo no RIKEN. “Nossa análise revelou a estrutura da subpopulação japonesa em uma escala fina, que é muito bem classificada de acordo com as localizações geográficas do país.”

Um mapa de DNA gigantesco do Japão

Para investigar a história genética profunda do Japão, pesquisadores analisaram amostras de DNA coletadas em sete regiões que se estendem de Hokkaido, no norte, a Okinawa, no sul. O projeto tornou-se um dos maiores estudos de genoma completo já realizados em uma população não europeia.

Em vez de depender de métodos mais antigos de microarranjos de DNA, a equipe usou o sequenciamento de genoma completo, que lê quase todos os três bilhões de pares de bases de DNA no genoma de uma pessoa. De acordo com os pesquisadores, isso fornece aproximadamente 3.000 vezes mais informações do que as técnicas tradicionais.

“O sequenciamento de genomas completos nos dá a oportunidade de analisar mais dados, o que nos ajuda a encontrar coisas mais interessantes”, explicou Terao.

Em seguida, os cientistas combinaram as informações genéticas com históricos médicos, diagnósticos de doenças, históricos familiares e resultados de testes clínicos para construir um grande banco de dados conhecido como Biblioteca da Enciclopédia Japonesa de Sequenciamento de Genoma/Exoma Completo (JEWEL).

Um foco particularmente importante envolveu variantes genéticas raras. Essas alterações incomuns no DNA podem, por vezes, preservar pistas sobre padrões de migração antigos e populações ancestrais há muito perdidas.

“Nós raciocinamos que variantes raras podem, às vezes, ser rastreadas até populações ancestrais específicas e podem ser informativas para revelar padrões de migração em pequena escala dentro do Japão”, disse Terao.

O Terceiro Ancestral Oculto

A análise revelou diferenças regionais impressionantes em todo o Japão.

A ancestralidade Jomon mostrou-se mais forte em Okinawa, onde foi encontrada em 28,5% das amostras, enquanto o oeste do Japão apresentou níveis muito mais baixos, de 13,4%. Os pesquisadores descobriram que as pessoas no oeste do Japão tinham conexões genéticas mais fortes com as populações chinesas Han, provavelmente refletindo grandes ondas migratórias da Ásia Oriental continental entre 250 e 794 d.C. Essas migrações também coincidiram com a disseminação de sistemas de governo, escrita e educação de estilo chinês por todo o Japão.

A ancestralidade relacionada aos Emishi, recentemente identificada, estava concentrada no nordeste do Japão e se tornava menos comum mais a oeste.

As descobertas complementam estudos anteriores de DNA antigo publicados em 2021, que propuseram pela primeira vez a ideia de que os japoneses modernos descendem de três principais fontes ancestrais, em vez de duas. Esses estudos sugeriram que uma terceira migração, ligada ao período Kofun, desempenhou um papel importante na formação do Japão moderno.

Estudos de acompanhamento recentes continuaram a reforçar essa ideia. Pesquisadores que analisaram genomas antigos e restos mortais encontraram evidências crescentes de que múltiplas ondas migratórias entraram no Japão ao longo dos séculos, criando uma história populacional muito mais complexa do que se acreditava anteriormente.

O DNA ancestral dos neandertais e denisovanos ainda afeta as pessoas hoje em dia.

O estudo também explorou o material genético herdado de neandertais e denisovanos, dois antigos grupos humanos que se miscigenaram com o Homo sapiens há dezenas de milhares de anos.

Os cientistas têm demonstrado um interesse crescente em descobrir por que alguns desses fragmentos de DNA antigo sobreviveram em humanos modernos, enquanto outros desapareceram. Em muitos casos, os genes herdados parecem estar ligados à saúde, à adaptação ou ao risco de doenças.

Por exemplo, estudos anteriores mostraram que os tibetanos herdaram uma versão do gene EPAS1 relacionada aos denisovanos, o que pode ter ajudado os humanos a sobreviver em ambientes de alta altitude. Pesquisadores também identificaram anteriormente DNA derivado de neandertais associado a complicações graves da Covid-19 em algumas populações.

O estudo do genoma japonês identificou 44 regiões arcaicas de DNA ainda presentes em populações japonesas modernas, muitas delas exclusivas de asiáticos orientais. Uma região derivada de denisovanos dentro do gene NKX6-1 foi associada ao diabetes tipo 2 e pode influenciar a forma como alguns pacientes respondem aos tratamentos com semaglutida.

Os pesquisadores também encontraram 11 segmentos genéticos derivados dos neandertais associados a doenças como doença arterial coronariana, câncer de próstata e artrite reumatoide.

Em direção à medicina personalizada

Além de rastrear a ancestralidade, os pesquisadores acreditam que o trabalho poderá, eventualmente, melhorar os cuidados de saúde.

A equipe identificou variantes potencialmente prejudiciais no gene PTPRD que podem estar ligadas à hipertensão, insuficiência renal e infarto do miocárdio. Eles também encontraram variantes comuns de perda de função nos genes GJB2 e ABCC2, que estão associadas à perda auditiva e doença hepática crônica.

“O que tentamos fazer foi encontrar e catalogar variantes genéticas de perda de função que são muito específicas para o povo japonês e entender por que eles são mais propensos a apresentar certas características e doenças específicas”, disse Terao. “Gostaríamos de conectar as diferenças populacionais com as diferenças genéticas.”

O estudo reflete uma mudança mais ampla que está ocorrendo na pesquisa genética. Durante anos, a maioria dos grandes bancos de dados genômicos se concentrou principalmente em pessoas de ascendência europeia, limitando a compreensão dos cientistas sobre o risco de doenças em outras populações.

Terao espera que a expansão do projeto JEWEL com mais dados genômicos asiáticos ajude a mudar essa situação.

“É muito importante expandir isso para a população asiática para que, a longo prazo, os resultados também nos beneficiem”, disse ele.

Fonte da história:

Materiais fornecidos pelo RIKEN. Observação: o conteúdo pode ser editado em termos de estilo e extensão.

Referências de periódicos:

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