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Epigenética é um termo que se refere a mudanças na atividade de gene que não envolvem alteração no DNA
Epigenética, do grego “epi“, que significa acima, e genética, de “gene”, é um termo originalmente cunhado pelo biólogo Conrad Waddington, em 1940. Ele se referia à relação entre os genes e os seus efeitos nas características observáveis de um organismo ou população.
Mais tarde, a epigenética ganhou uma definição atualizada. A partir disso, passou a se referir a mudanças no comportamento de alguns genes que não estão relacionados a alterações no DNA. Essas mudanças podem afetar positivamente ou negativamente o organismo.
O que é epigenética e para que serve?
A epigenética diz respeito a alterações do DNA que não modificam sua sequência, mas afetam a atividade de um ou mais genes. Adicionar compostos químicos a genes, por exemplo, pode alterar sua atividade, sem promover mudanças no DNA.
De acordo com um artigo, “o epigenoma compreende todos os compostos químicos que foram adicionados à totalidade do DNA (genoma) de uma pessoa como forma de regular a atividade (expressão gênica) de todos os genes dentro do genoma”. Segundo o mesmo estudo, os compostos químicos do epigenoma não fazem parte da sequência do DNA. Mas, em vez disso, estão no DNA ou estão ligados ao DNA.
As modificações epigenéticas permanecem à medida que as células se dividem e, em alguns casos, podem ser herdadas ao longo de gerações. Isso significa que alterações epigenéticas podem ser transferidas de célula-mãe para célula-filha.
Além disso, influências ambientais, como a dieta ou a exposição a poluentes, podem impactar no epigenoma e alterar o fenótipo de um indivíduo.
Alterações epigenéticas
As mudanças epigenéticas determinam se os genes estão ativados ou desativados e influenciam a produção de proteínas nas células. Assim, garantindo que apenas as proteínas necessárias sejam produzidas. Proteínas que promovem o crescimento ósseo, por exemplo, não são produzidas nas células dos músculos. Os padrões de modificação epigenética variam entre os indivíduos, nos diferentes tecidos de um indivíduo e até nas diferentes células.
Erros no processo epigenético podem levar a uma atividade anormal ou à sua inatividade. Um exemplo de erro é modificar o gene errado ou deixar de adicionar um composto. Condições como câncer, distúrbios metabólicos e distúrbios degenerativos estão relacionados a erros epigenéticos.
Os cientistas continuam a explorar a relação entre o genoma e os compostos químicos que o modificam. Em particular, eles estão estudando quais efeitos as modificações têm sobre a função do gene, a produção de proteínas e a saúde humana.
Mecanismos epigenéticos
De acordo com um artigo, uma grande variedade de doenças, comportamentos e outros indicadores de saúde têm relação com mecanismos epigenéticos, incluindo:
- Cânceres de quase todos os tipos
- Disfunção cognitiva
- Doenças respiratórias, do coração, reprodutivas, autoimunes e neurocomportamentais.
Os agentes envolvidos no processo epigenético podem ser metais pesados, pesticidas, escapamento de diesel, estresse, fumaça de tabaco, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, hormônios, radioatividade, vírus, bactérias e nutrientes.
À medida que o conhecimento sobre epigenética avança, é possível que a humanidade encontre a cura ou formas de tratamento amigáveis para muitas doenças ou transtornos para os quais a cura ou tratamento ainda são difíceis, como é o caso de diferentes tipos de câncer.
De acordo com o biólogo Jean-Pierre Issa, a epigenética é mais importante do que a genética no entendimento das causas ambientais das doenças. Segundo ele, câncer, aterosclerose e doença de Alzheimer têm maior potencial de ocorrer em casos em que o epigenoma é afetado
Efeitos epigenéticos positivos
Alterar a expressão genética não é, em geral, ruim para o organismo. Curiosamente, um estudo publicado na revista bioRxiv concluiu que café e chá podem ter efeito epigenético positivo no organismo. Isso significa que eles alteram a expressão dos genes sem alterar o código genético do DNA. Por isso, podem proporcionar efeitos positivos ao funcionamento do organismo.
A análise foi feita com 15.800 pessoas com ascendência europeia ou africana e concluiu que os genes que são influenciados pelo café estão envolvidos em processos como melhor digestão, controle de inflamação e proteção contra substâncias químicas nocivas.
O resultado do estudo é promissor e indica que a alimentação pode ser usada para obter benefícios na expressão dos genes. Mas são necessários mais estudos para concluir sobre efeitos positivos e negativos do café no organismo no que diz respeito à alteração epigenética.
Outro estudo, respaldado pela Fapesp e divulgado na revista Frontiers in Animal Science, revelou que espermatozoides de suínos criados com mais bem-estar geram leitões menos ansiosos e assustados.
Os resultados revelaram que as condições de confinamento dos machos influenciaram significativamente o comportamento da prole. Os filhotes dos machos criados em celas demonstraram modificações nos estados emocionais associados à ansiedade e ao medo em todos os testes comportamentais realizados.
Além disso, os testes de saliva revelaram um aumento nos níveis de cortisol nos filhotes dos machos criados em celas e baias após os testes comportamentais, enquanto nos leitões cujos pais foram alojados em baias enriquecidas, não houve diferença nas medições antes e depois dos testes.
Esses resultados corroboram um estudo anterior do grupo, que utilizou os mesmos animais e tratamentos. Neste estudo, os pesquisadores demonstraram que os machos criados em baias enriquecidas geraram mais leitões vivos que sobreviveram ao primeiro mês de vida.
