Os nutrientes da dieta são determinantes cruciais na regulação do epigenoma — o conjunto de modificações químicas que controlam a expressão gênica sem alterar o DNA — e como eles sustentam o equilíbrio metabólico e a integridade epigenômica, com implicações para a prevenção de doenças (Souza, Marinho, & Marques, 2025).
1. Fundamentos de Epigenética e Metabolismo
As principais modificações epigenéticas incluem metilação de DNA (CpG), modificações nas histonas e reguladores como ncRNAs e epitranscriptoma.
Essas modificações são mediadas por enzimas que agem como leitores, escritores e apagadores de marcas epigenéticas, todas dependentes de metabólitos como substratos ou cofatores. E estas enzimas dependem de nutrientes.
2. Ciclo de Um Carbono e Mecanismos de Metilação
Nutrientes como folato, vitaminas B12, B6, riboflavina, metionina, colina e betaína sustentam o ciclo de um carbono, essencial à produção de S-adenosilmetionina (SAM) — o principal doador de metil para enzimas de metilação de DNA e histonas. A metilação é um dos processos epigenéticos mais estudados.
A dinâmica entre SAM e SAH (S-adenosil-homocisteína) influencia diretamente a eficiência da metilação; desequilíbrios podem levar a hiperhomocisteinemia, fator de risco para doenças cardiovasculares e neurodegenerativas.
3. Outros Cofatores Metabólicos na Epigenética
Vitamina C (ácido ascórbico) e α-cetoglutarato atuam como cofator e co-substrato, respectivamente, para enzimas como TET (desmetilação de DNA) e JHDM (desmetilação de histonas) .
Acetil-CoA, derivado do ciclo TCA, é fundamental para a acetilação de histonas, conectando o metabolismo energético à regulação epigenética. Essa formação é dependente de uma série de nutrientes, vistos na tabela:
4. Compostos Bioativos com Função Epigenética
Polifenóis e outros compostos bioativos presentes em alimentos modulam padrões epigenéticos ao interferir diretamente nas enzimas envolvidas em metilação e acetilação. Essas substâncias podem atuar como moduladores químicos, reforçando ou alterando a expressão genética via mecanismos epigenéticos.
Dieta epigenética
O conceito de uma dieta “epigenética” (ou epigenetic diet), proposto em 2011, sugere que certos nutrientes e compostos ativos podem promover a saúde por meio da modulação epigenética. Conhecer sua genética e sua metabolômica abre caminhos para estratégias nutricionais personalizadas que previnam doenças relacionadas à disfunção epigenômica e metabólica.
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