Os micróbios "dirigem" os genes humanos

Bactérias nos intestinos inibem a função de enzimas responsáveis pelo gerenciamento do armazenamento de DNA.

Há muito tempo se sabe que os micróbios digestivos têm um efeito direto nos processos metabólicos, na proteção imunológica e um efeito indireto na atividade cerebral. Eles provavelmente fazem seus próprios ajustes nas estruturas genéticas: por algum motivo, alguns genes são ativados, enquanto outros são bloqueados. Como as bactérias fazem isso?

Especialistas da Universidade de Babraham (Reino Unido) afirmam que os microrganismos digestivos alteram a atividade genética usando ácidos graxos curtos, como o ácido butírico. Esses ácidos inibem a ação de enzimas específicas, como as histonas desacetilases, que controlam os genes humanos.

Os ácidos cooperam com outras estruturas proteicas chamadas histonas. Estas últimas atuam como "guardiãs" do DNA. A interação das histonas com o DNA é constante, mas em alguns casos elas "compactam" o DNA com muita força ou, inversamente, com muita fraqueza. Isso complica a leitura da informação genética por um aparato molecular específico.

A força com que as histonas "compactam" o DNA depende de modificações químicas. Cada estrutura celular possui uma série de enzimas que marcam as histonas com determinados marcadores, o que as força a "compactar" o DNA com diferentes graus de densidade.

Entre essas enzimas estão as histonas desacetilases, com as quais já estamos familiarizados. Sua função é remover marcadores das histonas. No entanto, sua funcionalidade também depende de muitos fatores, como as estruturas moleculares que desativam essas enzimas. Pesquisas demonstraram que os micróbios intestinais podem usar ácidos graxos para desativar um tipo de histona desacetilase. Como resultado, as histonas permanecem "marcadas". A ligação entre as histonas "marcadas" e o DNA difere da ligação entre as histonas normais – elas afetam a atividade genética de forma diferente.

A que isso pode levar? Estudos anteriores demonstraram que a alta atividade da enzima aumenta o risco de desenvolver um tumor maligno do cólon: a enzima afeta a atividade genética nas estruturas epiteliais do intestino de tal forma que estas se transformam e se tornam malignas. Novos experimentos em roedores mostraram que, se camundongos forem "limpos" de bactérias intestinais, eles experimentam um aumento acentuado na atividade da mesma enzima. A partir disso, podemos concluir que os micróbios intestinais protegem os humanos de processos malignos no cólon. Embora essa afirmação ainda precise ser confirmada por outros estudos.

Em conclusão, deve-se dizer que os micróbios sintetizam ácidos graxos curtos muito mais importantes se uma pessoa consumir mais alimentos vegetais (principalmente frutas e vegetais). Em outras palavras, para o bom funcionamento dos microrganismos no sistema digestivo, eles precisam ser supridos regularmente com produtos vegetais. Esta afirmação pode ser um forte argumento adicional: é necessário ter uma alimentação saudável com consumo suficiente de frutas e vegetais.

O estudo é descrito em detalhes na Nature Communications.