A relação dos seres vivos com os alimentos define a matriz energética que move a vida. No entanto, com a evolução da ciência, percebeu-se que a função dos alimentos vai além do fornecimento de energia para os seres vivos. Ciência resultante da soma da genética com a nutrição, a nutrigenômica vem trazendo mais informações e inovações, pois estuda a atuação dos bioativos, compostos naturais encontrados nos alimentos que estão intimamente ligados ao metabolismo do DNA.
Levar o tema para a sala de aula pode ser uma oportunidade para ensinar sobre a relação entre a química dos alimentos, a genética e a fisiologia da célula, integrando áreas que fazem da biologia uma disciplina tão profunda e completa no contexto das ciências naturais. Também é interessante poder conversar com os alunos sobre os benefícios de uma boa alimentação, com exemplos baseados em explicações científicas.
Relativamente nova, essa ciência é muito semelhante à epigenética, que tem auxiliado a compreensão dos fatores externos em relação ao desenvolvimento de muitas doenças. Mas a nutrigenômica apresenta diferenças estruturais quanto ao objeto de pesquisa. A epigenética observa resultados de agentes externos que podem alterar a expressão de um determinado fenótipo, mas sem alterar a composição do DNA. A alteração deve ocorrer apenas no processo de transcrição do RNA mensageiro. Já a nutrigenômica aprofunda na perspectiva de que os bioativos são capazes de alterar as vias metabólicas, ou seja, os caminhos que envolvem a transcrição do DNA e tradução do RNA para a formação das proteínas e, também, no próprio ciclo celular.
A relação entre alimentação e DNA vai muito além do que se conhecia há décadas. Um exemplo é a associação de vários nutrientes com genes associados ao câncer, conhecidos como proto-oncogenes. Estes genes normais – que virão a se tornar um oncogene – podem ser desativados por bioativos no início de mecanismos celulares que envolvem o desenvolvimento da doença. Pesquisas mostraram que alguns desses bioativos têm a capacidade de ativar a transcrição do RNAm, que pode bloquear os proto-oncogenes e, respectivamente, a produção de proteínas e a via metabólica relacionada à doença.
Esses nutrientes podem vir a interferir, por exemplo, na metilação do DNA. Mecanismos como esses refletem a forma como os bioativos agem, uma vez que o DNA contendo o proto-oncogene foi metilado (marcado) e ficará bloqueado para a transcrição desse gene. Da mesma forma que inativam genes combatendo o câncer, os bioativos podem também ativá-los para proteger a saúde. Um exemplo são aqueles relacionados à produção de proteínas defensoras célula, que a protegem de alterações nocivas capazes de desencadear mecanismos inflamatórios relacionados a diversas doenças.
Resultados positivos do uso de bioativos, como o sulforafano, presente no brócolis, já foram relatados por cientistas. Neste caso, a substância é capaz de induzir a expressão de genes importantes para o mecanismo de defesa celular contra compostos químicos estranhos ao organismo. É considerado um bioativo com grande potencial de efeito anticarcinogênico. Já a curcumina, pigmento amarelo polifenólico extraído do açafrão, é detentora de propriedades antioxidantes, de modulação da sinalização celular e alteração da expressão gênica, de acordo com pesquisas. É efetiva na inativação de substâncias tóxicas, bloqueando o surgimento e a origem de diversas doenças nas células.
Também já foi descoberto que o consumo de ácidos graxos ômega-3, presentes em alguns tipos de peixes, altera a expressão de mais de mil genes, muitos dos quais envolvidos com a inibição do desenvolvimento da aterosclerose. Por sua vez, o resveratrol, composto bioativo presente no vinho tinto, é capaz de induzir e reprimir a expressão de genes que codificam proteínas vasodilatadoras (provocam o relaxamento dos vasos sanguíneos) e vasoconstritoras (levam à contração dos vasos sanguíneos), o que parece explicar seus efeitos benéficos em doenças cardiovasculares.
Altas doses de vitamina D mostraram ser benéficas em pacientes de câncer colorretal avançado, segundo publicação da revista “Medical Express”, em abril deste ano. No ensaio clínico, os pacientes que receberam altas doses de vitamina D durante o teste tiveram um atraso de 13 meses na progressão do câncer colorretal, enquanto a progressão naqueles que receberam a dosagem baixa foi de 11 meses.
Resultados como esses reforçam os exemplos dos benefícios de bioativos para o tratamento e cuidado com a saúde humana e fazem a nutrigenômica ganhar espaço como uma alternativa para a prevenção ou controle de doenças, principalmente o câncer, mas também males crônicos não transmissíveis. No futuro, a pessoa interessada em ter a dieta rica em bioativos deverá realizar o exame de mapeamento genético. Com informações sobre o genoma do paciente, o médico nutrólogo terá condições de prescrever e suplementar uma dieta apropriada.
São necessários ainda muitos estudos para se entender a efetividade dos bioativos. Isso porque, na maioria dos ensaios, esses compostos são administrados de forma isolada, diferentemente de como os encontramos in natura nos alimentos como verduras, legumes e frutas. Também vale destacar que a maioria dos estudos é realizada em roedores e, portanto, há a necessidade de ampliá-los para que possam chegar aos seres humanos.
A nutrigenômica é uma poderosa ferramenta na proteção e promoção da nossa saúde. Os cientistas brasileiros são uma importante fonte em pesquisas na área. O empenho deles mostra que são grandes as chances futuras de podermos compreender ainda mais a relação dos alimentos e os bioativos neles contido, assim como a importância deles na expressão gênica, de modo que permita a célula seguir o ciclo normal e, consequentemente, gerar saúde e qualidade de vida.
Rejane de Sousa Ferreira,
aluna do Mestrado Profissional em Ensino de Biologia em Rede Nacional (ProfBio)
*Artigo resultante de entrevista com a pesquisadora Lusânia Antunes, da Universidade de São Paulo, campus Ribeirão Preto
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