Em um significativo avanço científico, pesquisadores do Helmholtz Munique, em estudo publicado na Nature em 06 de março de 2024, revelaram como as modificações epigenéticas regulam o genoma. Essa descoberta promete novas terapias contra câncer, distúrbios metabólicos e doenças do envelhecimento, enfatizando a importância da "diminuição da capacidade adaptativa". Este termo descreve como o corpo enfrenta estresses e mudanças, essencial para prevenir doenças e promover um envelhecimento saudável. Entender o impacto epigenético nessa capacidade pode levar a tratamentos inovadores, melhorando a resiliência do organismo.
O corpo humano é composto por centenas de diferentes tipos de células, cada uma com sua forma e função únicas, todas derivadas da mesma sequência de DNA. No entanto, a leitura deste código genético varia significativamente entre os diferentes tipos celulares. A chave para essa diversidade funcional reside nas modificações epigenéticas - pequenas etiquetas químicas que orientam cada célula sobre quais partes do DNA devem ser utilizadas ou ignoradas. Essas modificações, atuando como bandeiras, tornam possível a diferenciação entre, por exemplo, uma célula hepática e uma célula cerebral.
Sob a liderança do Dr. Till Bartke, vice-diretor do Instituto de Epigenética Funcional (IFE) em Helmholtz Munique, e Prof. Robert Schneider, o estudo lançou luz sobre a intricada rede de modificações epigenéticas que, até então, representava um grande desafio para os cientistas. Essas modificações, que podem ser anexadas diretamente ao nosso DNA ou às proteínas histonas (em torno das quais o DNA é enrolado), têm efeitos variados sobre a atividade genética, formando o que é conhecido como código epigenético.
Para decifrar este código, Bartke e sua equipe empregaram uma abordagem inovadora, reconstruindo inúmeras modificações epigenéticas em tubo de ensaio e estudando sua interação com as proteínas celulares através de métodos bioquímicos avançados e espectrometria de massa. Este esforço permitiu-lhes observar pela primeira vez como diferentes combinações de modificações são "lidas" e traduzidas pela maquinaria proteica das células.
A pesquisa avançou ainda mais com a adoção de técnicas de inteligência artificial para decodificar a linguagem das modificações epigenéticas, identificando regras fundamentais de organização e controle do material genético nas células. Esses insights são de imensa relevância para diversas áreas científicas e prometem estimular descobertas futuras.
Além do impacto acadêmico, o estudo tem implicações práticas significativas, já que as modificações epigenéticas influenciam todos os aspectos do funcionamento do corpo, da crescimento e aprendizado à manutenção da saúde. Alterações ou leituras incorretas dessas modificações podem levar a uma ampla gama de doenças. Reconhecendo a importância de disseminar essas descobertas, os pesquisadores desenvolveram o Modification Atlas of Regulation by Chromatin States, um recurso online interativo que permite a exploração dos resultados do estudo.
Este trabalho não apenas destaca o papel crucial das modificações epigenéticas em nossa saúde e doença, mas também estabelece uma base para o desenvolvimento de novas terapias focadas na correção de disfunções epigenéticas. Ao desvendar como o código epigenético é organizado e controlado dentro de nossas células, o Instituto de Epigenética Funcional (IFE) abre caminho para tratamentos inovadores e estratégias adaptativas frente às mudanças ambientais, nutricionais e de estilo de vida que impactam nossa saúde ao longo da vida.
Divulgado originalmente em MedicalXpress, este estudo representa um marco na compreensão das complexidades do genoma humano e na busca por soluções para as doenças que nos afligem, prometendo uma era de avanços médicos fundamentados na precisão da epigenética.
👉🏻Para aprofundar o seu conhecimento nas descobertas deste estudo, disponibilizamos aqui o link de acesso a pesquisa na íntegra.
Referência:
Decoding the language of epigenetic modifications. (2024, March 6). Medical Xpress. https://medicalxpress.com/news/2024-03-decoding-language-epigenetic-modifications.html