É bem sabido que as pessoas ruivas são particularmente sensíveis ao sol. A pigmentação da pele oferece muito pouca proteção contra os raios UV. Isto é explicado pelo tipo de melanina que produzem.
Pigmento associado ao aumento do risco de câncer de pele
O pigmento responsável pela cor do cabelo e da pele, a melanina, existe em duas formas: a eumelanina, de cor marrom-escura, e a feomelanina, que varia do amarelo ao vermelho.
A eumelanina, forma majoritária em pessoas com cabelos castanhos ou pretos, absorve até 75% dos raios ultravioleta. Uma vez absorvida, a energia é dissipada na forma de calor, que protege as células do sol. Por outro lado, a feomelanina, forma mais presente em pessoas com cabelos loiros ou ruivos, é menos resistente aos raios solares. Sob o efeito dos raios UV, produz substâncias tóxicas para as células.
Além desta toxicidade, o pigmento das sardas tem sido associado a um risco aumentado de cancro da pele – independente da exposição aos raios UV. Então, por que a feomelanina foi conservada durante a evolução? Principalmente porque certos mamíferos e pássaros com penas alaranjadas também carregam esse pigmento.
Pesquisadores de biologia evolutiva do Museu Nacional de Ciências Naturais de Madrid (Espanha) analisaram a questão. “Os benefícios fisiológicos adaptativos associados à síntese de feomelanina permanecem pouco definidos. Mas a sua identificação pode ajudar a conceber estratégias personalizadas contra o melanoma (câncer de pele, nota do editor) e compreender a evolução dos fenótipos de pigmentação na natureza”escreva os autores em seu artigo publicado na revista PNAS Nexus.
“A síntese de feomelanina previne danos celulares”
Na ausência de experimentos em humanos, os pesquisadores tomaram os tentilhões-zebra como modelo (Taeniopygia guttata), pequenos pássaros nativos da Indonésia. Nesta espécie, as penas alaranjadas usadas pelo macho são coloridas pela feomelanina. Os pesquisadores então alimentaram os tentilhões-zebra com uma alta dose de cisteína. A presença desse aminoácido em excesso causa danos oxidativos nas células, mas é utilizado como reagente para a síntese de feomelanina.
Passarinho-zebra macho (esquerda) e fêmea (direita). A plumagem laranja do macho é colorida pela feomelanina, enquanto a das fêmeas não. Créditos : Ismael Galvan.
Seus resultados mostraram que as fêmeas, que não produzem esse pigmento laranja, apresentaram mais danos celulares. Pelo contrário, os machos, produzindo naturalmente o pigmento a partir da cisteína, não apresentaram efeitos tóxicos e desenvolveram penas ricas em pigmento laranja. Este primeiro resultado sugeriu que a síntese da feomelanina permitiu eliminar o excesso de cisteína tóxica.
Para testar esta hipótese, os investigadores administraram então um medicamento que bloqueia a síntese da feomelanina, o ML349. Desta vez, os machos alimentados com cisteína e tratados com ML349 apresentaram um aumento no dano oxidativo, em comparação com os machos alimentados apenas com cisteína. As mulheres não foram afetadas por este medicamento.
“Esses resultados demonstram que a síntese de feomelanina previne danos celulares ao excretar o excesso de cisteína em estruturas queratinizadas inertes, como penas”, explicar os autores em seu artigo. “Esta capacidade constitui o único papel fisiológico conhecido deste pigmento atualmente. Isto poderia explicar a persistência de variantes genéticas que favorecem a feomelanina, apesar da sua associação com um risco aumentado de cancro da pele.
O trabalho futuro dos biólogos espanhóis deverá também explorar o papel dos factores ambientais na evolução e manutenção da diversidade de cores nos animais.