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O efeito da educação física no DNA

04.01.2015

Estamos tão acostumados a dizer que praticar esportes fortalece os músculos, protege contra doenças cardiovasculares e diabetes, e geralmente prolonga a vida, que nem pensamos no que está acontecendo aqui em termos de fisiologia, bioquímica, biologia celular, etc. Claro , pode-se supor que um aumento na massa muscular com exercício constante é uma consequência da atividade alterada de alguns genes - mas que tipo de genes existem e, mais importante, como exatamente sua atividade é regulada? Entretanto, até muito recentemente, ninguém conseguia dar uma resposta mais ou menos concreta a esta questão.

Parte do problema é resolvido pelo último trabalho de Carl Johan Sundberg (Carl Johan Sundberg) e seus colegas do Instituto Karolinska (Suécia). Eles decidiram testar se os marcadores epigenéticos no DNA humano mudam sob a influência do estresse físico. Os mecanismos epigenéticos de regulação da atividade genética estão entre os mais versáteis e eficazes (e um dos mais estudados), por isso seria estranho ignorá-los.

Sabe-se que praticar esportes desativa alguns genes e ativa outros; por outro lado, também se sabe há muito tempo que a epigenética das células humanas depende do estilo de vida e das condições ambientais. Por exemplo, alguns poluentes estimulam a redistribuição de grupos metil ligados ao DNA por enzimas especiais; por sua vez, a atividade dos genes depende se eles têm ou não grupos metil. Há também evidências de que o padrão metil no DNA é afetado pela dieta. (A sequência do DNA em si não muda, a ordem das bases nitrogenadas - letras genéticas - no gene permanece a mesma, razão pela qual tais mecanismos são chamados de epigenéticos, ou seja, eles funcionam não dentro dos genes, mas em cima deles. )

Ao mesmo tempo, quase nada se sabe sobre como a atividade física afeta a metilação do DNA. Alguns estudos sugerem que o alto estresse de curto prazo leva a consequências epigenéticas imediatas. E se, sem se expor ao estresse franco, você apenas treinar regularmente, esse treinamento afetará a regulação metil da atividade genética?

Pouco mais de duas dúzias de jovens homens e mulheres participaram do experimento de pesquisadores suecos, que deveriam se exercitar por três meses em uma bicicleta ergométrica. No entanto, eles tiveram que pedalar com apenas um pé. O fato é que os mecanismos epigenéticos são muito sensíveis a tudo o que nos acontece, e seria bastante difícil dizer se as mudanças observadas realmente ocorreram devido ao treinamento ou devido a algumas circunstâncias anteriores da vida de uma determinada pessoa. E você não pode compará-lo com mais ninguém. Mas uma perna pode ser comparada com a outra, as modificações epigenéticas passadas serão as mesmas para elas.

Antes e depois das sessões de três meses, os voluntários realizaram diferentes testes, antes e depois de fazerem uma biópsia dos músculos das pernas. É claro que, no final do experimento, uma perna ficou claramente mais forte que a outra. Mas, ao mesmo tempo, o padrão metil mudou em cerca de 5 pontos no DNA da perna treinada; em algum lugar a metilação aumentou, em algum lugar enfraqueceu. Assim, a atividade de vários genes também mudou, a maioria deles regulando a energia celular, os processos inflamatórios e a resposta celular à insulina. Nada do tipo podia ser encontrado em pernas destreinadas. Os resultados do trabalho são publicados na revista Epigenetics.

Assim, pode-se dizer sem exagero que praticar esportes afeta o DNA e, como resultado, ocorrem certas mudanças em nossa fisiologia e em nosso bem-estar. Embora, é claro, a pergunta surja imediatamente: se você parar de praticar esportes, por quanto tempo o padrão alterado de atividade genética persistirá, por quanto tempo os grupos metil permanecerão em seus lugares no DNA? No entanto, a fisiologia da célula não depende apenas de mecanismos epigenéticos, podendo o estado "físico" ser mantido às custas de outros processos moleculares-celulares desencadeados pelos exercícios físicos.

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Com o tempo, um protético chamado Kevin Carroll se interessou pela história do mencionado réptil. Em sua clínica em Orlando, ele criou uma prótese para Rocky que substituiu completamente a barbatana perdida do réptil.

Assim, a tartaruga teve a oportunidade de voltar a nadar livremente e encontrar-se no seu habitat habitual. Vale a pena notar que os cientistas anteriores consideravam Rocky incapaz de retornar à natureza.

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