A neurociência é um campo em constante evolução, oferecendo cada vez mais ferramentas para compreendermos a complexidade do cérebro humano. Duas áreas que têm ganhado destaque são a neurogenética e a neuroepigenética.
Neurogenética: Os Genes e o Cérebro
Neurogenética é a área da ciência que estuda a relação entre os genes e o sistema nervoso. Ela busca entender como as nossas características genéticas influenciam o desenvolvimento, a função e a saúde do cérebro.
Genes e comportamento: A neurogenética investiga como variações genéticas podem predispor indivíduos a determinadas doenças neurológicas, como Alzheimer, Parkinson e esquizofrenia, além de transtornos do neurodesenvolvimento. Além disso, ela explora o papel dos genes em características como inteligência, personalidade e comportamento.
Doenças neurodegenerativas: A identificação de genes associados a doenças neurodegenerativas é fundamental para o desenvolvimento de novos tratamentos e terapias genéticas.
Neuroepigenética: A Interação entre Genes e Ambiente
A neuroepigenética vai além da simples análise dos genes, explorando como fatores ambientais podem influenciar a expressão gênica no cérebro. Em outras palavras, a neuroepigenética estuda como o ambiente pode "ligar" ou "desligar" certos genes, alterando a função cerebral.
Epigenética: A epigenética refere-se a mudanças hereditárias na expressão gênica que não envolvem alterações na sequência de DNA. Mudanças epigenéticas podem afetar condições subjacentes, como dependência, cognição e desenvolvimento neurológico.
Fatores ambientais: Fatores como dieta, estresse, exposição a toxinas e experiências de vida podem desencadear mudanças epigenéticas no cérebro, influenciando o desenvolvimento e o comportamento.
Plasticidade cerebral: A neuroepigenética demonstra como o cérebro é um órgão plástico, capaz de se adaptar e mudar em resposta ao ambiente.
Mecanismos neuroepigenéticos regulam a expressão gênica no neurônio. Os mecanismos neuroepigenéticos envolvem proteínas ou vias proteicas que regulam a expressão gênica adicionando, editando ou lendo marcas epigenéticas, como metilação ou acetilação. Alguns desses mecanismos incluem remodelação da cromatina dependente de ATP, LINE1 e modificações baseadas em proteínas priônicas. Outros mecanismos de silenciamento incluem o recrutamento de proteínas especializadas que metilam o DNA, de modo que o elemento promotor do núcleo fica inacessível aos fatores de transcrição e à RNA polimerase. Como resultado, a transcrição não é mais possível.
Uma dessas vias proteicas é a via do complexo co-repressor REST. Existem também vários RNAs não codificantes que regulam a função neural no nível epigenético. Esses mecanismos, juntamente com a metilação neural das histonas, afetam o arranjo das sinapses, a neuroplasticidade e desempenham um papel fundamental no aprendizado e na memória. Embora não sejam herdadas, a maioria dessas marcas é mantida ao longo da vida da célula, uma vez que são inseridas na cromatina.
Fatores como tabagismo, etilismo, traumas, dieta inadequada, podem alterar os padrões epigenéticos cerebrais e contribuir para o risco de transtornos mentais ou do neurodesenvolvimento. Aprenda a analisar e modular as questões epigenéticas no curso de genômica no TEA, TDAH e T21.
