Análise genômica do cabelo de Ludwig van Beethoven

Resumo

Ludwig van Beethoven (1770–1827) continua sendo um dos compositores mais influentes e populares da música clássica. Problemas de saúde afetaram significativamente sua carreira como compositor e pianista, incluindo perda auditiva progressiva, queixas gastrointestinais recorrentes e doença hepática. Em 1802, Beethoven solicitou que, após sua morte, sua doença fosse descrita e tornada pública. Desde então, inúmeras hipóteses foram propostas por biógrafos médicos, incluindo muitas condições substancialmente hereditárias.

Por isso, James e colaboradores (2023) tentaram uma análise genômica de Beethoven para elucidar as possíveis causas genéticas e infecciosas subjacentes de suas doenças. Incorporaram os métodos de análise de DNA antigos em protocolos existentes para amostras de cabelo, permitindo o sequenciamento do genoma de alta cobertura a partir de pequenas quantidades de cabelo. Analisaram oito mechas de cabelo de origem atribuídas a Beethoven, cinco das quais vieram de um único homem europeu. Foi considerado que essas amostras combinadas são quase certamente autênticas e os pesquisadores sequenciaram o genoma de Beethoven com cobertura genômica de 24 vezes. Embora não tenham conseguido identificar uma explicação genética para o distúrbio auditivo ou problemas gastrointestinais de Beethoven, descobriram que Beethoven tinha uma predisposição genética para doenças hepáticas.

Análises metagenômicas revelaram ainda que Beethoven teve uma infecção por hepatite B pelo menos nos meses anteriores à sua morte. Juntamente com a predisposição genética e seu consumo de álcool amplamente aceito, estes apresentam explicações plausíveis para a grave doença hepática de Beethoven, que culminou em sua morte. Inesperadamente, uma análise dos cromossomos Y sequenciados de cinco membros vivos da linhagem patrilinear de Van Beethoven revelou a ocorrência de um evento de paternidade extraconjugal na ascendência patrilinear de Ludwig van Beethoven.

Resumo gráfico

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Em 1802, Ludwig van Beethoven pediu a seus irmãos que solicitassem seu médico, J.A. Schmidt, descreve sua doença, sua perda auditiva progressiva, para o mundo após sua morte, para que "tanto quanto possível, pelo menos o mundo se reconcilie comigo após minha morte". Agora, mais de dois séculos depois, uma equipe de pesquisadores publicando um relatório na revista Current Biology conseguiu parcialmente seu desejo analisando o DNA que eles levantaram e juntaram de fios de cabelo.

"Nosso principal objetivo foi lançar luz sobre os problemas de saúde de Beethoven, que incluem perda auditiva progressiva, que começou quando ele tinha 20 anos e o levou a ser funcionalmente surdo em 1818", disse Johannes Krause, do Instituto Max Planck em Leipzig - Alemanha.

"Não conseguimos encontrar uma causa definitiva para a surdez ou problemas gastrointestinais de Beethoven", diz Krause. “No entanto, descobrimos uma série de fatores de risco genéticos significativos para doenças hepáticas. Também encontramos evidências de infecção pelo vírus da hepatite B no máximo nos meses anteriores à última doença do compositor. Aqueles provavelmente contribuíram para sua morte."

Como geralmente acontece quando as pessoas analisam o DNA, os pesquisadores descobriram outra surpresa.

O cromossomo Y de Beethoven não corresponde ao de nenhum dos cinco parentes que têm o mesmo sobrenome e compartilham, segundo registros genealógicos, um ancestral comum com a linha paterna de Beethoven. A descoberta aponta para um "evento" extraconjugal em algum lugar ao longo de gerações por parte do pai de Beethoven.

"Esta descoberta sugeriu um evento de paternidade extraconjugal em sua linha paterna entre a concepção de Hendrik van Beethoven em Kampenhout, Bélgica em c.1572 e a concepção de Ludwig van Beethoven sete gerações depois em 1770, em Bonn, Alemanha", diz Tristan Begg, agora na Universidade de Cambridge, Reino Unido.

Primeiro, eles analisaram fios de cabelo de origem independente atribuídos a Beethoven, dos quais apenas cinco confirmaram que eram do mesmo homem europeu. Eles consideraram esses cinco como "quase certamente autênticos" e os usaram para sequenciar o genoma de Beethoven com cobertura genômica de 24 vezes.

Figura 1: fios de cabelo de Beethoven. Fotografado em julho de 2018 por Kevin Brown, membro da American Beethoven Society.

Biógrafos médicos já haviam sugerido que Beethoven tinha muitos problemas de saúde substancialmente hereditários. Mas os pesquisadores deste estudo não conseguiram encontrar uma explicação para o distúrbio auditivo de Beethoven ou problemas gastrointestinais em seu genoma. Eles descobriram que ele era geneticamente predisposto a doenças do fígado.

Um estudo mais aprofundado de outro DNA em suas amostras sugeriu que ele também teve uma infecção por hepatite B pelo menos nos meses antes de sua morte. "Juntamente com a predisposição genética e seu consumo de álcool amplamente aceito, isso apresenta explicações plausíveis para a grave doença hepática de Beethoven, que culminou em sua morte", escrevem eles.