Bem-estar e Ciência das Relações

Carolina Lavini Ramos

Muitos já ouviram a frase “Você é o que você come e o que você faz”. ...

Da metilação ao envelhecimento

    Muitos já ouviram a frase “Você é o que você come e o que você faz”. Acredito que em um primeiro momento logo vem à mente a ideia de uma alimentação balanceada atrelada a exercícios físicos resultando em uma vida saudável. Macroscopicamente pensando está correto, porém algo mais intrigante está ocorrendo no interior de nossas células.

    Aprofundando na biologia celular, somos muito mais do que uma combinação de genes maternos e paternos. O ser humano não é apenas o resultado do balanço entre uma leitura da sequencia de bases nitrogenadas presentes em seu genoma associado a intervenções ambientais.  O fenótipo é dado por uma gama de intervenções moleculares mais complexas. Essas modificações acontecem durante a expressão dos genes, sob a influência de fatores exógenos, que, todavia, não chegam a alterar a sequencia do DNA. Assim, essas modificações regulam a interpretação das informações genéticas e tem a habilidade de gerar diferentes fenótipos a partir de um mesmo genótipo.

    A investigação dessas modificações, reversíveis e herdáveis (para as células filhas durante o ciclo de divisão celular), que podem alterar funcionalmente o genoma, dá-se o nome de epigenética.

    Há pelo menos dois tipos de informações epigenéticas que podem ser herdadas com os cromossomos e que contribuem para o desenvolvimento de doenças, bem como com o envelhecimento: as modificações covalentes nas histonas das cromatinas e a metilação de resíduos de citosina no DNA. A modificação nas histonas (proteínas presentes na estrutura do DNA) é dada basicamente por acetilação, metilação, fosforilação, glicosilação e ubiquitinações, determinando mudanças na conformação da cromatina.  A metilação ocorre nas ilhas dos dinucleotídeos de CpG e está associada geralmente  ao silenciamento gênico além de ter um papel importante na manutenção da integridade do genoma.

   Durante os vários estágios de desenvolvimento celular esses padrões epigenéticos são reprogramados e podem afetar a diferenciação de linhagens celulares assim como a ação dos fatores de transcrição além do envelhecimento celular.  Vale lembrar que o acúmulo desses padrões é proporcional à capacidade de reparo do DNA, bem como da interatividade com fatores ambientais como alimentação, medicamentos e toxinas, além de fatores estocásticos.

    Elke Grönniger e colaboradores, em 2010, a partir de uma tecnologia de análise de metilação por sequenciamento do genoma, mostraram que o envelhecimento e a exposição da pele aos raios solares estão relacionados com pequenas, mas significativas mudanças no padrão de metilação do DNA de amostras de pele.  Considerando as camadas da derme e epiderme, cada tecido possui uma especificidade de padrão de metilação, com pouca variação interindividual. Assim foi possível determinar que o envelhecimento estava relacionado com uma variação pontual em apenas 1% das moléculas estudadas, enquanto que a exposição do sol foi associada a um padrão de hipometilação.

    Esses pontos ressaltados, levam a uma reflexão onde o estudo dessas complexas modificações epigenéticas resultantes da interação genoma-meio ambiente permitirão o desenvolvimento de novos métodos diagnósticos bem como de intervenções terapêuticas e estéticas mais direcionadas que culminem com o viver e envelhecer mais saudável.

 

Referência:

Grönniger E, Weber B, Heil O, Peters N, Stäb F, et al. (2010) Aging and Chronic Sun Exposure Cause Distinct Epigenetic Changes in Human Skin. PLoS Genet 6(5): e1000971. doi:10.1371/journal.pgen.1000971