Desde que o genoma humano foi mapeado pela primeira vez, os cientistas descobriram centenas de genes que influenciam doenças como câncer de mama, doenças carda­acas e doença de Alzheimer. Infelizmente, os negros, inda­genas e outras pessoas de cor são sub-representados na maioria dos estudos genanãticos . Isso resultou em uma compreensão distorcida e incompleta da genanãtica de muitas doena§as.

Somos dois pesquisadores que trabalham para encontrar genes que afetam o risco de várias doenças nas pessoas. Nossa equipe descobriu recentemente uma regia£o genanãtica que parece ser protetora contra a doença de Alzheimer . Para fazer isso, usamos um manãtodo chamado mapeamento de mistura que usa dados de pessoas com ascendaªncia mista para encontrar as causas genanãticas das doena§as.

Em 2005, os pesquisadores usaram pela primeira vez um manãtodo inovador chamado estudo de associação do genoma . Esses estudos vasculham enormes conjuntos de dados de genomas e hista³ricos médicos para ver se as pessoas com certas doenças tendem a compartilhar a mesma versão de DNA - chamada de marcador genanãtico - em pontos específicos.

Usando essa abordagem, os pesquisadores identificaram muitos genes envolvidos na doença de Alzheimer . Mas esse manãtodo pode encontrar marcadores genanãticos apenas para doenças que são comuns nos genomas dos participantes do estudo. Se, por exemplo, 90% dos participantes de um estudo da doença de Alzheimer tem ascendaªncia europeia e 10% tem ascendaªncia asia¡tica, um estudo de associação de todo o genoma provavelmente não detectara¡ riscos genanãticos para a doença de Alzheimer que estãopresentes apenas em indivíduos com ascendaªncia asia¡tica .

Os afro-americanos, por exemplo, tem atéduas vezes mais chances que os brancos de desenvolver a doença de Alzheimer . A pesquisa mostra que grande parte dessa disparidade éprovavelmente devido ao racismo estrutural que causa diferenças na nutrição, status socioecona´mico e outros fatores de risco social . Um estudo de associação de todo o genoma em busca de genes associados ao Alzheimer pode confundir variações genanãticas associadas a  ascendaªncia africana com as causas genanãticas da doena§a.

Embora os pesquisadores possam usar vários manãtodos estata­sticos para evitar esses erros, esses manãtodos podem perder descobertas importantes porque muitas vezes são incapazes de superar a falta geral de diversidade nos conjuntos de dados genanãticos.

Desemaranhar disparidades de raça, ancestralidade e saúde pode ser um desafio nos estudos de associação do genoma. O mapeamento de mistura, por outro lado, écapaz de fazer melhor uso mesmo de conjuntos de dados relativamente pequenos de pessoas sub-representadas. Este manãtodo obtanãm seu poder especificamente a partir do estudo de pessoas que tem ancestrais mistos.

O mapeamento por mistura depende de uma peculiaridade da genanãtica humana - vocêherda o DNA em pedaço s , não em uma mistura uniforme. Portanto, se vocêtem ancestrais de diferentes partes do mundo, seu genoma éfeito de pedaço s de DNA de diferentes ancestrais. Esse processo de herana§a em partes échamado de mistura .

Imagine codificar um genoma por cor por ancestralidade. Uma pessoa com ascendaªncia mista de europeus, americanos nativos e africanos pode ter cromossomos listrados que se alternam entre verdes, azuis e vermelhos, com cada cor representando uma determinada regia£o. Uma pessoa diferente com ancestralidade semelhante também teria um genoma de pedaço s verdes, azuis e vermelhos, mas a ordem e o tamanho das listras seriam diferentes.

Mesmo dois irmãos biola³gicos tera£o localizações em seus genomas onde seu DNA vem de ancestrais diferentes . Essas listras de ancestralidade são a forma como empresas como Ancestry.com e 23andMe geram relatórios de ancestralidade.

Como os estudos de associação do genoma precisam comparar um grande número de pequenos marcadores genanãticos individuais, émuito mais difa­cil encontrar marcadores genanãticos raros para uma doena§a. Em contraste, o mapeamento de mistura testa se a cor de um determinado pedaço de ancestralidade estãoassociada ao risco de doena§a.

As estata­sticas são bastante complicadas, mas essencialmente, como háum número menor de fragmentos ancestrais muito maiores, émais fa¡cil separar o sinal do rua­do . O mapeamento de mistura émais sensa­vel, mas sacrifica a especificidade, pois não pode apontar para o marcador genanãtico individual associado ao risco de doena§a.

Outro aspecto importante do mapeamento de mistura éque ele olha para indivíduos com ascendaªncia mista. Como duas pessoas que tem experiências socioecona´micas semelhantes podem ter ancestrais diferentes em certas partes de seus genomas, o mapeamento de mistura pode examinar a associação entre esse pedaço de ancestralidade e a doença sem confundir as causas sociais das doenças com as genanãticas.

Os pesquisadores estimam que 58% a 79% do risco de doença de Alzheimer écausado por diferença genanãtica, mas apenas cerca de um tera§o dessas diferenças genanãticas foram descobertas. Poucos estudos procuraram ligações genanãticas com o risco de Alzheimer entre pessoas com ascendaªncia mista.

Nossa equipe aplicou o mapeamento de mistura a um conjunto de dados genanãticos de hispa¢nicos caribenhos que possuem uma mistura de ancestrais europeus, americanos nativos e africanos. Encontramos uma parte do genoma em que a ancestralidade dos nativos americanos tornava as pessoas menos propensas a ter a doença de Alzheimer. Essencialmente, descobrimos que, se vocêtiver a cor azul nessa parte do genoma, tera¡ menos probabilidade de desenvolver a doença de Alzheimer. Acreditamos que com mais pesquisas podemos encontrar o gene especa­fico responsável dentro do pedaço azul e já identificamos possa­veis candidatos .

Uma observação importante éque a diversidade genanãtica que desempenha um papel no risco de doenças não évisível a olho nu. Qualquer pessoa com ascendaªncia nativa americana neste ponto especa­fico do genoma - não apenas uma pessoa que se identifica ou se parece com um nativo americano - pode ter alguma proteção contra a doença de Alzheimer.

Nosso artigo ilustra que obter uma compreensão mais completa do risco da doença de Alzheimer requer o uso de manãtodos que podem fazer melhor uso dos conjuntos de dados limitados que existem para pessoas de ascendaªncia não europeia. Ainda hámuito a aprender sobre a doença de Alzheimer , mas cada novo gene ligado a essa doença éum passo para entender melhor suas causas e encontrar possa­veis tratamentos .