Um especialista explica a ciência emergente da nutrigenômica

 

As pessoas normalmente pensam em comida como calorias, energia e sustento. No entanto, as evidências mais recentes sugerem que os alimentos também “conversam” com nosso genoma, que é o projeto genético que direciona o funcionamento do corpo até o nível celular.

Essa comunicação entre alimentos e genes pode afetar sua  saúde, fisiologia e longevidade . A ideia de que os alimentos transmitem mensagens importantes ao genoma de um animal é o foco de um campo conhecido como  nutrigenômica . Esta é uma disciplina ainda em sua infância, e muitas questões permanecem envoltas em mistério. No entanto, nós, pesquisadores, já aprendemos muito sobre como  os componentes dos alimentos afetam o genoma.

Sou um  biólogo molecular  que  pesquisa as interações  entre alimentos,  genes  e cérebros  no esforço de entender melhor como as mensagens dos alimentos afetam nossa biologia. Os esforços dos cientistas para decifrar essa transmissão de informações podem um dia resultar em vidas mais saudáveis ​​e felizes para todos nós. Mas até então, a nutrigenômica desmascarou pelo menos um fato importante: nossa relação com a comida é muito mais íntima do que jamais imaginamos.

 

A interação entre alimentos e genes

Se a ideia de que os alimentos podem conduzir processos biológicos ao interagir com o genoma soa surpreendente, basta olhar para uma colméia para encontrar um exemplo comprovado e perfeito de como isso acontece. As abelhas operárias trabalham sem parar, são estéreis e vivem apenas algumas semanas. A abelha rainha, sentada no fundo da colméia, tem uma vida que dura anos e uma fecundidade tão potente que dá à luz uma colônia inteira.

E, no entanto, as abelhas operárias e rainhas são organismos geneticamente idênticos. Eles se tornam duas formas de vida diferentes por causa da  comida que comem . A abelha rainha se alimenta de  geleia real ; as abelhas operárias se alimentam de néctar e pólen. Ambos os alimentos fornecem energia, mas a geléia real tem uma característica extra:  seus nutrientes podem desbloquear as instruções genéticas  para criar a anatomia e a fisiologia de uma abelha rainha.

Então, como a comida é traduzida em instruções biológicas? Lembre-se que  os alimentos são compostos por macronutrientes . Estes incluem carboidratos – ou açúcares – proteínas e gorduras. Os alimentos também contêm micronutrientes, como vitaminas e minerais. Esses compostos e seus produtos de decomposição podem desencadear  mudanças genéticas que residem no genoma .

Como os interruptores que controlam a intensidade da luz em sua casa, os interruptores genéticos determinam quanto de um determinado produto gênico é produzido. A geléia real, por exemplo, contém compostos que  ativam os controladores genéticos  para formar os órgãos da rainha e sustentar sua capacidade reprodutiva. Em humanos e camundongos, sabe-se que os subprodutos do aminoácido metionina, que são abundantes na carne e no peixe, influenciam os mostradores genéticos importantes  para o crescimento e a divisão celular . E a vitamina C desempenha um papel em nos manter saudáveis,  protegendo o genoma do dano oxidativo ; também promove a função das vias celulares que podem reparar o genoma se ele for danificado.

Dependendo do tipo de informação nutricional, dos controles genéticos ativados e da célula que os recebe, as mensagens nos alimentos podem influenciar o  bem-estar, o risco de doenças e até o tempo de vida . Mas é importante observar que, até o momento, a maioria desses estudos foi realizada em modelos animais, como abelhas.

Curiosamente, a capacidade dos nutrientes de alterar o fluxo de informação genética pode se estender por gerações. Estudos mostram que em humanos e animais,  a dieta dos avós  influencia a atividade de interruptores genéticos e o risco de doenças e mortalidade dos netos.

 

Causa e efeito

Um aspecto interessante de pensar a comida como um tipo de informação biológica é que ela dá um novo significado à ideia de cadeia alimentar. De fato, se nossos corpos são influenciados pelo que comemos – até um nível molecular – então o que a comida que consumimos “comeu” também pode afetar nosso genoma. Por exemplo, em comparação com o leite de vacas alimentadas com capim, o leite de gado alimentado com grãos tem diferentes quantidades e tipos de  ácidos graxos e vitaminas C e A. Assim, quando os humanos bebem esses diferentes tipos de leite, suas células também recebem diferentes mensagens nutricionais.

Da mesma forma, a dieta de uma mãe humana altera os níveis de ácidos graxos, bem como vitaminas como B-6, B-12 e folato encontrados em seu leite materno. Isso pode alterar o tipo de mensagens nutricionais que atingem os próprios interruptores genéticos do bebê, embora, no momento, não se saiba se isso afeta ou não o desenvolvimento da criança.

E, talvez sem que saibamos, também nós fazemos parte dessa cadeia alimentar. A comida que ingerimos não mexe apenas com as mudanças genéticas em nossas células, mas também com as dos  microorganismos que vivem em nossas entranhas, pele e mucosa . Um exemplo notável: em camundongos, a quebra de ácidos graxos de cadeia curta pelas bactérias intestinais  altera os níveis de serotonina , um mensageiro químico do cérebro que regula o humor, a ansiedade e a depressão, entre outros processos.

 

Aditivos alimentares e embalagens

Os ingredientes adicionados aos alimentos também podem alterar o fluxo de informações genéticas dentro das células. Pães e cereais  são enriquecidos com folato  para prevenir defeitos congênitos causados ​​por deficiências desse nutriente. Mas alguns cientistas levantam a hipótese de que altos níveis de folato  na ausência de outros micronutrientes naturais,  como a vitamina B-12, podem contribuir para a maior incidência de câncer de cólon nos países ocidentais, possivelmente afetando as  vias genéticas que controlam o crescimento .

Isso também pode ser verdade com produtos químicos encontrados em embalagens de alimentos. O bisfenol A, ou BPA, um composto encontrado no plástico,  ativa mostradores genéticos  em mamíferos que são críticos para o desenvolvimento,  crescimento e fertilidade . Por exemplo, alguns pesquisadores suspeitam que,  tanto em modelos humanos quanto em animais , o BPA influencia a idade de diferenciação sexual e diminui a fertilidade, tornando os interruptores genéticos mais propensos a serem ativados.

Todos esses exemplos apontam para a possibilidade de que a informação genética nos alimentos possa surgir não apenas de sua composição molecular – os aminoácidos, vitaminas e afins – mas também das políticas agrícolas, ambientais e econômicas de um país, ou da falta de eles.

Os cientistas só recentemente começaram a decodificar essas mensagens genéticas dos alimentos e seu papel na saúde e na doença. Nós, pesquisadores, ainda não sabemos exatamente como os nutrientes agem nos interruptores genéticos, quais são suas regras de comunicação e como as dietas das gerações passadas influenciam sua progênie. Muitos desses estudos até agora foram feitos apenas em modelos animais, e ainda há muito a ser trabalhado sobre o que as interações entre alimentos e genes significam para os seres humanos.

O que está claro, porém, é que desvendar os mistérios da nutrigenômica provavelmente capacitará as sociedades e gerações presentes e futuras.

 

Este artigo foi republicado de  The Conversation  sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original .