Papais, a sua saúde também é uma herança!

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Prof. Dr. Geison Souza Izídio, Universidade Federal de Santa Catarina – Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)

Ao longo da história, os seres humanos se reproduziram sem muito planejamento. Nos tempos modernos, isso felizmente vem mudando. É cada vez mais comum ver casais se organizando financeiramente, ou psicologicamente, para se preparar para a chegada de um filho(a). Também, diversos avanços na assistência e cuidados de saúde das mamães, especialmente durante a gravidez, já são observados. 

Mas algo me chama muito a atenção, quando estou em contato com amigos, ou com a sociedade em geral. Poucos parecem entender que os papais também deveriam se preparar fisiologicamente para ter filhos. Sim, o corpo do homem, a sua saúde e até seus hábitos de vida antes da concepção têm um papel fundamental na saúde da criança. E não só dela, provavelmente dos netos também!

Um artigo publicado na prestigiada revista Nature Reviews Urology, em 2023, traz evidências científicas que o estilo de vida do homem pode modificar profundamente o seu esperma, e essas mudanças têm consequências reais para as futuras gerações. Isso aconteceria por meio de uma “marcação química” chamada de metilação do DNA, que “liga” ou “desliga” genes. Quando esse sistema de controle sofre interferência, ele pode aumentar o risco de o bebê desenvolver doenças como câncer, diabetes, transtornos neurológicos e muito mais.

Por exemplo, estresse alto, obesidade, consumo de álcool, fumo de cigarro ou maconha, alimentação com ultraprocessados, poluição, e substâncias químicas presentes em agrotóxicos, plásticos e produtos de limpeza são exemplos de fatores que podem prejudicar os espermatozoides afetando negativamente o desenvolvimento dos embriões (futuros filhos).

Foto por Nadezhda Moryak em Pexels.com

Essas descobertas não só explicam problemas de saúde herdáveis, que antes pareciam “sem causa”, como também abrem portas para diagnósticos e prevenção, pois o papel potencialmente prejudicial dos pais nestes problemas de saúde é bastante subestimado, até o momento, pelos cientistas que estudam epigenética. Entretanto é preciso lembrar que os espermatozoides são produzidos continuamente durante a vida adulta, e então eles podem refletir exposições ambientais acumuladas no homem. Por esta razão, a metilação do DNA do esperma poderá virar, futuramente, um biomarcador de infertilidade, ou de risco para a saúde dos filhos.

Ou seja, o que o pai vive, consome e sente antes da gravidez importa, e muito. Futuros papais, cuidar da sua saúde não é somente autocuidado é um ato de amor e de compromisso intergeracional. Porque a herança de vida que vocês deixarão no planeta pode começar antes mesmo de uma criança existir.

Para saber mais:

Katherine W. Greeson, Krista M. S. Crow, R. Clayton Edenfield & Charles A. Easley IV. Inheritance of paternal lifestyles and exposures through sperm DNA methylation. Nature Reviews Urology, volume 20, pages 356–370 (2023).

Do Laboratório ao Berço: a Corrida Pela Primeira Terapia CRISPR Personalizada

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Por Heiliane de Brito Fontana

A edição genética baseada na tecnologia CRISPR vem protagonizando uma revolução silenciosa na medicina. Desde que foi apresentada ao mundo em 2012, essa ferramenta de “tesoura genética” tem permitido intervenções cada vez mais precisas no DNA e já foi abordada aqui no CDQ em publicações prévias (como em 2015, no artigo “Mais um passo em frente na cura de doenças por terapia gênica: o sistema CRISPR”). Em 2020, as cientistas Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna receberam o Prêmio Nobel de Química por desenvolverem o método de edição CRISPR-Cas9 — uma consagração do potencial transformador da técnica.

Cientistas descobriram que o CRISPR poderia ser usado não apenas para estudar genes, mas para corrigi-los — letra por letra — abrindo caminho para o tratamento de doenças antes consideradas intratáveis. Desde então, uma nova geração de terapias genéticas vem sendo testada, especialmente para doenças com alta prevalência, como anemia falciforme e β-talassemia, onde uma única edição pode beneficiar muitos pacientes.

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Como cientistas multiplicam células musculares para regenerar músculos

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Por Marco Augusto Stimamiglio – Instituto Carlos Chagas, Fiocruz Curitiba – Paraná

Imagine se fosse possível transformar células adultas do músculo em células progenitoras capazes de reconstruí-lo. Cientistas da Universidade de Harvard desenvolveram uma técnica inovadora que pode revolucionar o tratamento de lesões musculares e doenças degenerativas, como a distrofia muscular. Eles conseguiram reverter células musculares adultas de camundongos a um estado semelhante ao de células-tronco, capazes de regenerar completamente o tecido muscular danificado.

Foto por Andrea Piacquadio em Pexels.com

A verdade é que o músculo esquelético possui uma notável capacidade de regeneração, atribuída às células satélites (um tipo especial de célula-tronco residente nos músculos). Essas células permanecem em estado “adormecido” até que uma lesão ocorra, momento em que se ativam para reparar o tecido danificado. No entanto, quando isoladas e cultivadas em laboratório, essas células tendem a perder sua capacidade regenerativa, diferenciando-se rapidamente em células musculares comprometidas, conhecidas como mioblastos. Essa limitação tem sido um obstáculo significativo para terapias eficazes.

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O “Homem do Gelo” e seus fungos: viajantes do tempo que contam histórias do passado

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Por Elisandro Ricardo Drechsler-Santos – departamento de Botânica UFSC; Mateus Guterres Mendonça – graduando em Jornalismo pela UFSC

Imagine a cena: alpinistas encontram um corpo congelado a mais de 3.000 metros de altitude nos Alpes, entre a Itália e a Áustria, em 1991. Esse homenzinho, com pouco mais de 1 metro e meio de altura — mas com mais de 5 mil anos — foi apelidado de Ötzi, o Homem do Gelo. Desde sua descoberta, ele vem sendo estudado como uma verdadeira cápsula do tempo, oferecendo pistas sobre a dieta, as doenças e os costumes de nossos ancestrais.

Figura 1 – Momento da descoberta do Homem do Gelo. Fonte: Divulgação.

E os fungos? O que têm a ver com essa história?

Vamos começar a responder pelo que já era conhecido. Ötzi carregava consigo alguns fungos de forma intencional, pois eram úteis para sua sobrevivência. Entre os itens encontrados em sua bolsinha pessoal, estavam duas espécies de orelha-de-pau: Fomes fomentarius e Fomitopsis betulina. Acredita-se que Fomes fomentarius era usado para iniciar fogo, já que possui propriedades inflamáveis. Já Fomitopsis betulina provavelmente era utilizado por suas propriedades medicinais, conhecidas desde aquela época — como no combate a vermes e outros microrganismos indesejáveis. Como dito, isso não é nenhuma novidade atual, pois já era algo cogitado e bastante discutido já na descoberta de Ötzi. 

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Macacos me mordam!!! Mitocôndrias viajam entre células?

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Por Giordano Wosgrau Calloni – Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética – Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)

Figura 1– Imagem gerada pela I.A. Gemini

Você já ouviu alguém dizer “macacos me mordam”? Essa expressão divertida ficou famosa no Brasil graças aos desenhos do Popeye, exibidos na TV nas décadas de 1980 e 1990, onde era usada como tradução da frase inglesa “Well, blow me down!” – algo como “Bem, me derrube!”. Muito mais criativo do que um simples “não acredito!”, “macacos me mordam” virou uma forma bem-humorada de mostrar surpresa diante de algo inesperado. E é justamente esse espanto curioso que sinto ao compartilhar com você uma das descobertas mais recentes e fascinantes da ciência sobre as minhas organelas favoritas: as mitocôndrias.

Já tive a oportunidade de explicar em outros artigos meus a origem das mitocôndrias¹. Mas para os recém-chegados ao Blog, um brevíssimo resumo da Teoria Endossimbiótica me parece necessário. Esta teoria explica que as mitocôndrias, organelas presentes em todas as células eucariontes e responsáveis pela maior parte da produção de energia, originaram-se de bactérias. Há cerca de 1,5-2,0 bilhões de anos essas bactérias foram englobadas por células maiores, mas, em vez de serem digeridas, estabeleceram uma relação de simbiose: as bactérias passaram a fornecer energia para a célula, recebendo proteção e nutrientes em troca. Com o tempo, essa parceria evoluiu, transformando essas bactérias nas mitocôndrias que conhecemos hoje, verdadeiras usinas, produzindo ATP, uma das principais fontes de energia celular. E um detalhe importante: estas organelas são, neste momento, completamente dependentes da célula, não são mais organismos próprios, de vida livre, independentes. Mas até que ponto?

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O potencial do microbioma do solo para uma agricultura sustentável

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Por Patrícia Shigunov – Instituto Carlos Chagas – FIOCRUZ Paraná

O solo vai além de ser um mero suporte físico para as plantas: ele é o lar de um diversificado microbioma (conjunto de microrganismos que habitam um ambiente específico, incluindo suas comunidades de bactérias, fungos, vírus e protozoários), com enorme potencial para transformar a agricultura. Esses microrganismos têm a capacidade de impulsionar o crescimento das plantas, contribuindo para sistemas agrícolas mais produtivos e sustentáveis. No entanto, aproveitar essa biodiversidade microbiana de maneira eficiente ainda representa um grande desafio científico.

Fonte: Gerado por DALL-E

Microrganismos nativos do solo colaboram com as plantas por meio de várias funções, como a fixação de nitrogênio, a solubilização de fósforo e a produção de substâncias promotoras de crescimento, como o ácido indolacético. Apesar disso, muitos insumos agrícolas são baseados em microrganismos não nativos, que frequentemente enfrentam dificuldades de adaptação ao ambiente, resultando em baixa colonização e ineficiência para o desenvolvimento vegetal. 

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Um ChatGPT para genomas? Conheça o Evo!

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Por Guilherme Toledo – Departamento de Biologia Celular, Embriologia e Genética – Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)

Imagine que o código genético – o DNA, o RNA e as proteínas – seja como um idioma biológico, com letras, palavras e frases que determinam como a vida funciona. Assim como entendemos e criamos frases em uma língua, cientistas descobriram que podem usar inteligência artificial (IA) para ler, prever e até escrever trechos inteiros do “idioma” da vida.

Neste contexto surge o Evo, uma inteligência artificial inovadora criada por Eric Nguyen e sua equipe, trabalho publicado na revista Science. Evo é um modelo de IA desenvolvido especificamente para compreender profundamente sequências biológicas. Pense em um ChatGPT que, em vez de linguagem humana, entende a linguagem da vida! O Evo foi treinado com impressionantes 2,7 milhões de genomas microbianos, especialmente bactérias e vírus relacionados, tornando o Evo um modelo chamado generalista: ou seja, não é especializado em apenas um grupo ou grupos da árvore da vida.

Mas o que exatamente o Evo faz? O modelo possui duas grandes habilidades: prever e gerar novas informações biológicas.

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