Palavra de Sá

Epigenética: o que é e relação com doenças

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.

 

Ø  Alelopatia: o que é, aplicações e exemplos

 

Alelopatia, do grego allulon, que significa oposto, e patos, pátio, que significa sofrimento, é um termo criado em 1937 pelo pesquisador austríaco Hans Molisch. Ele foi feito para designar o efeito favorável ou desfavorável de uma planta sobre outra.

O que é alelopatia?

O fenômeno da alelopatia é definido como o “processo que envolve metabólitos secundários produzidos por plantas, algas, bactérias e fungos que influenciam o crescimento e desenvolvimento de sistemas biológicos.” Essas interações podem ocorrer direta ou indiretamente. Segundo Molisch, alelopatia é “a capacidade das plantas, superiores ou inferiores, produzirem substâncias químicas que, liberadas no ambiente de outras, influenciam de forma favorável ou desfavorável o seu desenvolvimento”.

·        Como funciona a alelopatia?

A relação antagônica entre duas ou mais plantas acontece, principalmente, como resultado de exsudatos expelidos pelas raízes. A palavra exsudatos vem do latim exsudare, que significa fluir para fora; se refere à saída de líquidos orgânicos por meio das paredes e membranas celulares, tanto de animais quanto de plantas, por lesão ou por inflamação.

Quando a alelopatia entre duas ou mais plantas é favorável, elas são chamadas de plantas companheiras.

Ao observar as relações de alelopatia entre as plantas, é preciso tomar cuidado para não confundir as condições de manejo com a própria alelopatia.

Às vezes, local inapropriado podem ser os fatores desencadeantes de prejuízos para as plantas, e não a relação entre elas. Alguns exemplos incluem:

• vasos muito pequenos;
• solos ácidos ou alcalinos demais para determinadas espécies;
• exposição a muito ou pouco sol;
• exposição ao vento;
• umidade excessiva.

>>>>> O que é o efeito alelopático?

Os efeitos dos compostos alelopáticos liberados pelas plantas podem se manifestar tanto pelo mau desenvolvimento nos tecidos vegetais quanto pela impossibilidade de germinação de sementes.

Entretanto, vale ressaltar que não existe planta má ou boa. A liberação de substâncias tóxicas que prejudicam outros vegetais é uma mera estratégia de sobrevivência da planta. Da mesma forma, não existem ervas ou plantas daninhas, e sim, ervas indicadoras. Se no seu jardim estiver crescendo algum tipo de vegetal que você não gosta, é preciso observar as condições do ambiente que proporcionam o crescimento dessa planta e o não desenvolvimento de outras plantas do seu interesse.

>>>>> Quais são os tipos de alelopatia?

·        Exemplos de alelopatia favorável

São exemplos de alelopatia favorável (plantas companheiras) o milho com a batatinha, o espinafre com o moranguinho, o alho com a ervilhaca, a beterraba com a couve e a alface, a cenoura com a ervilha, entre outros.

·        Exemplos de alelopatia desfavorável

São exemplos de alelopatia desfavorável a couve com o tomate, o funcho com o feijão branco e o tomate. Ou seja, essas plantas alelopáticas podem apresentar efeitos inibitórios no crescimento das outras espécies.

A guaxuma inibe o nabo e estimula o tomate.

O capim-santo/limão (Cymbopogon citratus) inibe o crescimento da alface e do picão-preto.

·        Eucalipto

O eucalipto é um dos principais inibidores de crescimento de hortaliças como a mostarda (Brassica campestris), a couve (Brassica oleracea), a rúcula (Eruca sativa), a alface (Lactuca sativa cv), o tomate (Lycopersicum esculentum), o rabanete (Raphanus sativus), entre outras.

·        Falso-boldo

O extrato de falso-boldo (Coleus barbatus B.) apresenta efeito alelopático positivo sobre o desenvolvimento da parte aérea de sementes germinadas de alface. A cebola responde de maneira semelhante à alface. Porém, em seu caso, a resposta positiva já ocorre na germinação, onde esta é estimulada.

Mamoeiro

O mamoeiro possui substâncias chamadas giberelinas e citocininas que podem inibir a germinação de diversas plantas como a alface, o tomate, a cenoura e até o próprio mamão. O inibidor de crescimento presente nas sementes do mamão é a caricacina, que, em contrapartida, também pode apresentar alelopatia positiva no desenvolvimento da raiz do milho.

Esses são apenas exemplos de substâncias alelopáticas, os vegetais comestíveis são variados e não há uma receita para todas as espécies. Para conhecer a interação das plantas e suas relações de alelopatia o ideal é aprender na prática. Por isso, não tenha medo de brincar com a terra!

 

Fonte: eCycle