O SEGREDO DA LACTASE: muito além da digestão de lactose

A lactase é tradicionalmente descrita como a enzima responsável pela hidrólise da lactose em glicose e galactose na borda em escova dos enterócitos. No entanto, do ponto de vista bioquímico, ela integra o complexo enzimático lactase-phlorizin hydrolase, uma β-glicosidase com especificidade de substrato muito mais ampla do que apenas a lactose.

A função pouco discutida

A lactase-phlorizin hydrolase apresenta atividade sobre diversos glicosídeos vegetais. Muitos polifenóis presentes em frutas, especialmente flavonoides como quercetina, isoflavonas e algumas antocianinas, encontram-se na forma glicosilada. Nessa estrutura, o núcleo fenólico está ligado a um ou mais açúcares.

Essa forma glicosilada geralmente possui menor capacidade de atravessar a membrana apical do enterócito. A clivagem do resíduo de glicose pela lactase libera a aglicona, estruturalmente mais lipofílica, favorecendo absorção por difusão passiva ou posterior metabolização intracelular.

Estudos in vitro com modelos de células Caco-2 demonstram que a hidrólise enzimática por lactase aumenta significativamente a captação de flavonoides como a quercetina quando comparada à forma intacta glicosilada. Esse mecanismo não substitui a ação da microbiota colônica, mas pode antecipar a biodisponibilidade já no intestino delgado.

O desafio da absorção de polifenóis

A biodisponibilidade de polifenóis é notoriamente baixa. Parte relevante desse fenômeno decorre da dependência de processos de deglicosilação. Quando a hidrólise na borda em escova é reduzida, maior fração do composto alcança o cólon intacta, onde será metabolizada por bactérias. Isso altera o perfil de metabólitos circulantes e pode modificar a magnitude e o tipo de resposta biológica sistêmica.

Portanto, a atividade da lactase não impacta apenas sintomas gastrointestinais, mas também a cinética de absorção de fitoquímicos.

A diferença genética

A persistência ou não da lactase na vida adulta é determinada por polimorfismos na região regulatória do gene LCT. Indivíduos com genótipos associados à não persistência apresentam redução progressiva da expressão enzimática após o desmame.

Dados observacionais indicam que portadores de genótipos de baixa atividade apresentam menores concentrações plasmáticas de metabólitos derivados de determinados flavonoides após ingestão alimentar equivalente. Isso sugere que a variabilidade genética pode modular a resposta metabólica a alimentos ricos em polifenóis.

É importante enfatizar que a literatura ainda é heterogênea e que múltiplos fatores interferem na biodisponibilidade, incluindo matriz alimentar, microbiota intestinal, atividade de transportadores e fase II hepática. Contudo, a expressão de lactase surge como uma variável adicional relevante.

Implicações práticas

A consequência clínica potencial é que indivíduos com baixa atividade de lactase podem apresentar menor eficiência na absorção inicial de alguns polifenóis glicosilados. Isso não implica ausência de benefício, mas possível diferença quantitativa ou qualitativa na resposta metabólica.

Essa evidência reforça o conceito de Nutrição de Precisão. Polimorfismos que tradicionalmente eram associados apenas à intolerância à lactose podem ter repercussões mais amplas na interação entre dieta e metabolismo.

Avaliar genética, sintomas, padrão alimentar e contexto clínico permite estratégias mais individualizadas, seja por ajuste dietético, modulação da microbiota ou uso criterioso de suplementação.

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Referências

  1. Day AJ, Cañada FJ, Díaz JC, et al. Dietary flavonoid and isoflavone glycosides are hydrolysed by the lactase site of lactase-phlorizin hydrolase. FEBS Letters. 2000;468(2–3):166–170.

  2. Boyer J, Brown D, Liu RH. In vitro digestion and lactase treatment influence uptake of quercetin and quercetin glucoside by the Caco-2 cell monolayer. Nutrition Journal. 2005;4:1.

  3. Nemeth K, Plumb GW, Berrin JG, et al. Deglycosylation by small intestinal epithelial cell β-glucosidases is a critical step in the absorption and metabolism of dietary flavonoid glycosides. European Journal of Nutrition. 2003;42(1):29–42.

  4. Williamson G, Clifford MN. Role of the small intestine, colon and microbiota in determining the metabolic fate of polyphenols. Biochemical Pharmacology. 2010;79(9):1362–1372.

  5. Swallow DM. Genetics of lactase persistence and lactose intolerance. Annual Review of Genetics. 2003;37:197–219.

  6. Anguita-Ruiz A, et al. Genetics of Lactose Intolerance: An Updated Review. Nutrients. 2020;12(9):2706.

  7. Enattah NS, Sahi T, Savilahti E, et al. Identification of a variant associated with adult-type hypolactasia. Nature Genetics. 2002;30(2):233–237.

  8. Kuokkanen M, Enattah NS, Oksanen A, et al. Transcriptional regulation of the lactase-phlorizin hydrolase gene by polymorphisms associated with lactase persistence. Human Molecular Genetics. 2003;12(18):2333–2340.

  9. Matthews SB, Waud JP, Roberts AG, Campbell AK. Systemic lactose intolerance: a new perspective on an old problem. Gut. 2005;54(6):842–852.

  10. Németh K, Plumb GW, Berrin JG, Juge N, Jacob R, Naim HY, Williamson G, Swallow DM, Kroon PA. Deglycosylation by small intestinal epithelial cell β-glucosidases is a critical step in the absorption and metabolism of dietary flavonoid glycosides in humans. European Journal of Nutrition. 2003;42(1):29-42.

  11. Day AJ, Cañada FJ, Díaz JC, et al. Dietary flavonoid and isoflavone glycosides are hydrolysed by the lactase site of lactase-phlorizin hydrolase. FEBS Letters. 2000;468(2–3):166–170.

  12. Gutierrez-Montiel J, et al. Review on intestinal absorption mechanisms of phenolic compounds. Frontiers in Nutrition. 2023.

Dra. Andreia Torres é Nutricionista, especialista em nutrição clínica, esportiva e funcional, com mestrado em nutrição humana, doutorado em psicologia clínica e cultura/ensino na saúde, pós-doutorado em saúde coletiva. Também possui formações no Brasil e nos Estados Unidos em práticas integrativas em saúde. Para contratar envie uma mensagem: http://andreiatorres.com/consultoria/
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Descobertas que confirmaram o DNA como material genético

Estou aqui preparando a aula de biologia molecular para o curso de genômica visual. Foi tão gostoso revisar este material, foram tantos pesquisadores a pensar no que sabemos hoje. A confirmação do DNA como o material genético foi resultado de uma série de descobertas experimentais ao longo de quase um século, que desafiaram a crença inicial de que as proteínas carregavam as informações hereditárias.

As principais descobertas que levaram a essa conclusão incluem:

• O "Princípio de Transformação" de Griffith (1928): Frederick Griffith descobriu que características (como a letalidade) podiam ser transferidas de uma cepa de bactéria morta pelo calor para uma cepa viva não letal. Embora ele não soubesse na época que a substância era o DNA, seu trabalho provou que algo passava entre as células para alterar seus traços.

• A Identificação do DNA por Avery (1944): Oswald Avery continuou os experimentos de Griffith e utilizou um processo de eliminação para identificar o agente transformador. Ao remover proteínas e organelas, a transformação continuava ocorrendo; ela só parava quando o DNA era removido, demonstrando que o DNA, e não a proteína, era o responsável pela herança genética.

• O Experimento de Hershey e Chase (1952): Para convencer a comunidade científica que ainda duvidava de Avery, Alfred Hershey e Martha Chase estudaram bacteriófagos (vírus que infectam bactérias). Eles marcaram o DNA do vírus com fósforo radioativo e a cápsula de proteína com enxofre radioativo. Ao observar que apenas o DNA entrava na bactéria para criar novos vírus, eles confirmaram definitivamente que o DNA era o material genético.

• As Regras de Chargaff (início dos anos 50): Erwin Chargaff descobriu que, independentemente da espécie, a quantidade de adenina (A) sempre equivalia à de timina (T), e a de citosina (C) à de guanina (G). Essa regularidade foi fundamental para entender como as bases nitrogenadas se emparelham no DNA.

• A Estrutura de Dupla Hélice (1953): Usando a técnica de difração de raios-X, Rosalind Franklin capturou a "Foto 51", que revelou a estrutura em forma de hélice da molécula. Com base nesses dados e nas regras de Chargaff, James Watson e Francis Crick construíram o modelo de dupla hélice. Essa estrutura explicou como a informação genética é carregada (na ordem das quatro bases) e como ela pode ser copiada através da separação das fitas.

Essas descobertas e tantas outras permitiram entender que o DNA funciona como um código digital presente no núcleo das células, contendo todas as instruções necessárias para o funcionamento e construção de um ser vivo. E hoje podemos ler estas instruções. Mas, como colocamos tudo em prática? Assista este vídeo:

Dra. Andreia Torres é Nutricionista, especialista em nutrição clínica, esportiva e funcional, com mestrado em nutrição humana, doutorado em psicologia clínica e cultura/ensino na saúde, pós-doutorado em saúde coletiva. Também possui formações no Brasil e nos Estados Unidos em práticas integrativas em saúde. Para contratar envie uma mensagem: http://andreiatorres.com/consultoria/
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Papel do ômega-3 no esporte

O ômega-3, especialmente os ácidos graxos EPA e DHA, exerce papel relevante no esporte por seus efeitos fisiológicos sobre inflamação, recuperação, função muscular e cardiovascular.

EPA e DHA modulam a produção de eicosanoides e resolvinas, reduzindo inflamação induzida pelo exercício. Isso pode atenuar dor muscular tardia e acelerar a recuperação entre sessões.

Evidências indicam redução de marcadores de dano muscular, como creatina quinase, e menor percepção de dor após exercícios excêntricos, favorecendo manutenção da qualidade do treino.

O ômega-3 pode melhorar a eficiência da sinalização anabólica via mTOR e a sensibilidade à insulina no músculo, potencializando síntese proteica muscular, especialmente em combinação com proteína e treinamento de força.

Melhora da função endotelial, redução da viscosidade sanguínea e possível aumento da eficiência cardíaca, com impacto positivo na economia de oxigênio em esportes de resistência.

DHA também é componente estrutural de membranas neuronais, contribuindo para tempo de reação, coordenação motora e tomada de decisão, relevantes em esportes de alta complexidade técnica.

Dra. Andreia Torres é Nutricionista, especialista em nutrição clínica, esportiva e funcional, com mestrado em nutrição humana, doutorado em psicologia clínica e cultura/ensino na saúde, pós-doutorado em saúde coletiva. Também possui formações no Brasil e nos Estados Unidos em práticas integrativas em saúde. Para contratar envie uma mensagem: http://andreiatorres.com/consultoria/
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