Quase todas as espécies animais, incluindo os humanos, possuem células sanguíneas. Mas o sangue não é o mesmo em todo o reino animal. Diferentes espécies desenvolveram diferentes tipos de células sanguíneas e imunológicas, refletindo milhões de anos de adaptações contra infecções e doenças.
Graças aos avanços na hematologia e na imunologia, os cientistas aprenderam muito sobre a composição e função das células sanguíneas em humanos e camundongos. Não está claro como essas células surgiram e evoluíram ao longo do tempo. Para responder a estas questões, investigadores da Universidade de Quioto decidiram rastrear a origem e a diversificação das células sanguíneas no mundo animal.
Rastreando vestígios de sangue de 700 milhões de anos atrás
A equipe criou um novo método de análise que pode comparar padrões de expressão genética em vários tipos de células e espécies animais. Usando esta abordagem, eles estabeleceram uma árvore genealógica evolutiva da linhagem das células sanguíneas e estimaram como essas células se desenvolveram durante a evolução animal.
Os pesquisadores também compararam células sanguíneas com organismos unicelulares para tentar identificar possíveis ancestrais unicelulares.
Das linhagens de células sanguíneas humanas examinadas, os macrófagos apresentam a maior semelhança com organismos unicelulares. A descoberta sugere que as primeiras células sanguíneas podem ter se parecido com macrófagos, células do sistema imunológico que englobam microorganismos nocivos e detritos celulares.
A equipe também rastreou o gene FOS, que é amplamente expresso nas células sanguíneas de muitas espécies animais e pode ser rastreado até ancestrais unicelulares há cerca de 700 milhões de anos. Os pesquisadores dizem que isso sugere que as primeiras células sanguíneas podem ter aparecido na mesma época em que os animais multicelulares apareceram pela primeira vez na Terra.
Como as células sanguíneas modernas evoluíram
As descobertas sugerem que os primeiros animais criaram as primeiras células sanguíneas reutilizando material genético herdado de antigos ancestrais unicelulares.
A análise também revelou como diferentes tipos de células sanguíneas se ramificaram ao longo do tempo. Os mastócitos parecem ter evoluído a partir de macrófagos, e as primeiras versões de células T e glóbulos vermelhos evoluíram posteriormente a partir de mastócitos. Os pesquisadores também descobriram que as células B prototípicas se ramificaram diretamente dos macrófagos após o isolamento dos mastócitos.
Ao reconstruir esta história evolutiva, os cientistas conseguiram mapear uma árvore genealógica de células sanguíneas com 700 milhões de anos. Os seus resultados mostram que os caminhos de desenvolvimento das células sanguíneas e imunitárias modernas ainda refletem esta antiga história evolutiva.
Conexões vivas com a vida mais antiga da Terra
Os investigadores dizem que o estudo destaca como as células sanguíneas e imunitárias modernas representam extensões de sistemas biológicos estabelecidos pela primeira vez por ancestrais unicelulares há centenas de milhões de anos.
“Estou profundamente comovido com estas descobertas. Elas representam o culminar do nosso trabalho e ilustram que as vias de diferenciação das células sanguíneas dos vertebrados refletem os 700 milhões de anos de história evolutiva destas células”, disse o líder da equipa, Hiroshi Kawamoto.
O autor principal, Yosuke Nagahata, do Instituto de Biologia Evolutiva da Espanha, acrescentou: “Quando percebi que esse legado antigo estava circulando em meu corpo na forma de células sanguíneas, me senti mais próximo de nossos ancestrais distantes”.
A equipa de investigação acredita que os novos métodos analíticos desenvolvidos para o estudo também poderão ajudar os investigadores a estudar as origens evolutivas de doenças como o cancro. Eles dizem que isso poderia levar a uma melhor compreensão dos mecanismos das doenças e, em última análise, a novos tratamentos.
O artigo, “Animais estendem o legado evolutivo dos ancestrais unicelulares nas células sanguíneas”, será publicado em 29 de maio de 2026 em Anais da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos da Américadoi:10.1073/pnas.2528110123.
