A mutação gênica que predispõe os seres humanos à aterosclerose

Por Marco Augusto StimamiglioInstituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR 

Estudos científicos que tratam da evolução da humanidade sugerem que a perda de genes foi decisiva na origem de nossa espécie. Estima-se que, entre 2 e 3 milhões de anos atrás, os humanos perderam a função de um gene com a sigla CMAH (proveniente do nome em inglês CMP-Neu5Ac Hydroxylase) . Esse gene permanece atualmente ativo em outros primatas não humanos. A mutação no gene CMAH aumentou a resistência dos nossos ancestrais para correr longas distâncias. Esta ‘vantagem adaptativa’ pode ter sido decisiva na conquista de novos territórios e na fuga de predadores, por exemplo. Naturalmente, é razoável considerar que não foi apenas essa mutação individual que nos trouxe tão atrativa adaptação, mas, possivelmente, também a perda de pelos ​​e a expansão das glândulas sudoríparas tenham ajudado a manter esses ‘maratonistas’ arejados. Seja como for, os cientistas ainda não sabem muito sobre as alterações celulares que nos proporcionaram maior resistência na corrida quando comparados aos macacos.

No caso do gene CMAH, cientistas da Universidade da Califórnia, em San Diego, descobriram há mais de 20 anos essa diferença genética entre humanos e chimpanzés. Nesses últimos, o gene CMAH ajuda a construir uma molécula de açúcar chamada Neu5Gc (um tipo de ácido siálico), que fica na superfície celular (os seres humanos têm uma ‘versão quebrada’ do CMAH e não produzem a mesma versão deste açúcar). Este mesmo time de cientistas relacionou então, há pouco tempo (Okerblom et al., 2018), a perda do gene CMAH com a melhora da capacidade musculoesquelética para o uso de oxigênio e, portanto, maior desempenho em atividade e maior resistência à fadiga. Os cientistas acreditam que essa mutação pode ter fornecido uma vantagem seletiva para o humano ancestral, durante a mudança de clima há 3 milhões de anos (o que transformou as florestas da África em savanas).

Entretanto, um novo estudo publicado em julho de 2019 na renomada revista PNAS, de autoria do mesmo time de cientistas liderado pelo Dr. Varki, aponta para uma desvantagem significativa na perda do gene CMAH: o aumento da susceptibilidade a desenvolver aterosclerose e, consequentemente, um maior risco de sofrer um ataque cardíaco. A aterosclerose, que se caracteriza pelo acúmulo de placas de gordura no interior das artérias e pode reduzir ou bloquear o fluxo sanguíneo, não é um problema para outros primatas (nem mesmo animais em cativeiro sujeitos a alguns dos mesmos fatores de risco que os seres humanos, como pressão alta e falta de atividade física). No estudo, os cientistas descobriram que camundongos modificados para terem uma deficiência semelhante aos humanos no gene CMAH, apresentam incidência de aterosclerose quase duas vezes maior que camundongos sem a mutação. Segundo a equipe do Dr. Varki, o motivo para esse quadro pode ser atribuído a vários fatores, incluindo a hiperatividade de macrófagos (um tipo de glóbulo branco) e a hiperglicemia aumentada nos animais com a mutação do CMAH. A equipe do Dr. Varki sugere ainda que o consumo humano do açúcar Neu5Gc (proveniente da carne vermelha) seja tratado como uma substância estranha no organismo humano, potencializando assim uma inflamação crônica, chamada de ‘xenosialite’.

De qualquer forma, é preciso considerar que os mecanismos genéticos observados nos camundongos mutantes podem não se traduzir da mesma forma em humanos, afinal, alterações observadas em camundongos podem ser muito diferentes daquelas em um ser humano. Outra importante consideração é que este deve ser apenas um dos fatores que contribuem para a aterosclerose e sua importância relativa ainda não foi elucidada.

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Cancele a omelete, os ovos podem matar você! Será?

Por Daniel Fernandes – Dpto de Farmacologia – UFSC

O leitor deve estar pensando neste momento “de novo, não!”. O debate sobre o consumo de ovos realmente parece não ter fim! Na década de 60, foram publicados estudos observacionais que mostravam uma importante associação entre os níveis de colesterol sanguíneo e o risco de doenças cardiovasculares. Sendo o ovo um dos alimentos mais ricos em colesterol e amplamente consumido, ele rapidamente se tornou um vilão. Diante deste cenário, em 1968 a American Heart Association, umas das principais organizações que determina diretrizes para a prevenção e tratamento de doenças cardiovasculares, recomendou que as pessoas consumissem menos de três ovos inteiros por semana, alegando que o colesterol elevado na dieta é igual a colesterol alto no sangue e, consequentemente, representa maiores riscos de doenças cardiovasculares. Isto gerou um grande medo na sociedade em relação ao consumo de ovos. Em uma crônica de Luiz Fernando Veríssimo intitulada “Ovo”, ele descreve bem esse fato: “Cardíacos deviam desviar o olhar se um ovo fosse servido num prato vizinho: ver o ovo fazia mal”. Continuar lendo

A onda da impressão 3D de tecidos personalizados: como a ciência ensaia reparar o coração

Por Marco Augusto StimamiglioInstituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR 

Cientistas da Universidade de Tel Aviv, em Jerusalém, construíram com uma impressora 3D um coração vivo a partir de tecido humano. Essa foi a notícia amplamente veiculada pela imprensa nacional e internacional no mês de abril de 2019. O estudo, publicado na revista Advanced Science, provocou um estado de êxtase na mídia em relação à possibilidade da realização de transplantes cardíacos sem a necessidade de busca por doadores compatíveis ou risco de rejeição. Apesar de seu tamanho reduzido (cerca de três centímetros), o coração impresso apresenta as características físicas bem próximas à realidade (tecido muscular, vasos sanguíneos, câmaras internas) efetivamente impressiona. No entanto, sem tirar o mérito dos cientistas israelenses, é importante ponderar o impacto deste estudo para o desenvolvimento da área de engenharia de tecidos e para sua possível aplicação clínica em pacientes cardíacos.

É bastante evidente a evolução das técnicas e estratégias de impressão 3D de tecidos nos últimos anos. O uso dos chamados hidrogéis, que são polímeros altamente hidratados como o próprio nome sugere (uma espécie de gelatina), permite moldar estruturas tridimensionais vascularizadas (com canais Continuar lendo

Dormir pode proteger o seu coração!

Por Daniel Fernandes, Dpto. de Farmacologia – UFSC

Nada melhor do que uma boa noite de sono para melhorar a disposição, a atenção e o humor. Todos já devem ter experimentado, em algum momento da vida, como uma noite mal dormida afeta a realização das nossas tarefas diárias. E já experimentaram também como uma boa noite de sono recupera nosso ânimo. Mas poderia uma boa noite de sono proteger você de umas das principais causas de morte no mundo?  Cientistas descobriram que sim, e mostraram como isso acontece.

Pesquisadores do Massachusetts General Hospital e da Harvard Medical School dizem que uma boa noite de sono pode proteger contra doenças cardíacas.  Embora alguns estudos já indicassem uma correlação entre noites mal dormidas e um risco aumentado de doenças cardiovasculares, sabíamos pouco sobre os mecanismos celulares e moleculares pelos quais o sono mantém a saúde cardiovascular.

Usando um grupo de camundongos modificados geneticamente para desenvolver placas de gordura nas paredes das artérias Continuar lendo

Liberação lenta de Sinvastatina pode auxiliar o processo de regeneração pulpar

Por Michelle Tillmann Biz – Dpto. de Ciências Morfológicas / UFSC

Não é de hoje que os cientistas se empenham para encontrar alternativas mais biológicas para a restauração de dentes visando à regeneração pulpar (ver post anterior). Tudo que temos hoje em dia à disposição para a restauração de dentes em que a cárie já atingiu a polpa (tecido que dá a vitalidade e sensibilidade aos dentes, vide figura 1), é o uso de medicações e materiais sintéticos.

Figura 1: Tecidos que compõe o dente. Dentina, esmalte e cemento são tecidos mineralizados; enquanto a polpa dentária é o tecido que dá vitalidade e sensibilidade ao dente.

As medicações funcionam como uma alternativa para manter o tecido remanescente, mas não são capazes de promover a regeneração da polpa dentária, muitas vezes falhando no seu objetivo inicial. Nesse sentido, cientistas buscam alterativas biológicas para mediar o processo de regeneração desse tecido quando o mesmo for lesionado pela cárie. E é nesse contexto que um grupo brasileiro de CIENTISTAS DESCOBRIRAM QUE… a liberação lenta de sinvastatina, contida em arcabouços de quitosana, aumenta a quimiotaxia (atração) e o potencial de regeneração de células pulpares, podendo ser um biomaterial a ser considerado como uma alternativa para a estimulação da regeneração do complexo polpa-dentina. Continuar lendo