Epigenética: Nova Ciência de Sistemas em Biologia

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Illustration of a DNA molecule that is methylated at the two center cytosines. DNA methylation plays an important role for epigenetic gene regulation in development and disease.

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Artigo inspirado em:

Life Technologies

Working Epigenetic Evolution

http://www.lifetechnologies.com/global/en/home/new-ideas/new-ground/epigenetics.html

(Estado atual da pesquisa: lendo os muitos capitulos, assistindo os vídeos que aparecem quando se clica “people”…)

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Houve um tempo que você era apenas uma célula, uma pequena bolinha. Naquêle tempo eu gostava de brincar com a bolinha, ora fazendo-a de pingpong, outras vêzes gritando-lhe: “Sei que estás aí dentro, sai para fora…”. Depois a bolinha – quer dizer… você – se multiplicou e ficou duas bolinhas coladas, daí as duas se duplicaram e você era apenas quatro bolinhas coladas, iguais. Alguns meses depois você deixou todos os cientistas de queixos caídos, boquiabertos. Cada bolinha se posicionou num lugar e ficou diferente em algum detalhe de tôdas as outras milhões de bolinhas que você era. Cada bolinha se comportava diferente das demais em alguma coisa, por exemplo, a que estava no dedão do pé fazia unhas grandes, e a que estava no dedão da mão fazia unha tambem, porem sempre menores. A que estava interna ao nariz, cheirava, a que estava nas palpebras soltava lágrimas, a outra na ponta da lingua dizia se uma coisa era gostosa ou apimentada demais. Raios!

Raios e raios! Exclamaram os cientistas. Quem ou o que fêz elas se diferenciarem entre si, se a bolinha original era uma só?! O que deu nas células? Resolveram montar um complô? Será isto mais uma teoria da conspiração? Então de repente um cientista estalou o dedo e disse: “Acho que matei a charada! É só fazer um paralelo com a evolução humana. No principio era apenas alguns primitivos, meio-brancos, meio-morenos, no norte da Africa. Então alguns foram imigrando para Europa, outros para Ásia e com o tempo uns ficaram amarelos, outros louros. Mas a cultura, o comportamento da tribo original tambem mudou em cada lugar…” – “Nada disso – gritou outro cientista – Existe uma grande diferença. Os humanos saíram de um ligar e foram para outros continentes que já existia antes dêles. Mas não existia o pé do embrião para a célula ir. As células construiram seus próprios continentes e os fizeram diferenciados. Quer dizer que a diferenciação já estava determinada antes da tribo se dividir.”

– “Muito bem! Apoiado!” – aplaudiram todos. As células construíram seus próprios continentes!

Até hoje cientistas no mundo todo coçam o cocuruto intrigados com êsse mistério e ninguem conseguiu resolvê-lo. Porque nós não temos lembranças do que fizemos nos nossos tempos de bolinhas.

Aqui em casa – quer dizer, na casa da Matrix/DNA – temos nossa própria opinião sôbre a solução para o mistério, porque nós vemos tôda a matéria quando organizada em sistemas com duas faces que se retro-alimentam, o hardware e o software. Quando o Bill Gates fêz o software do Windows, existia o computador ENIAC de dois quarteirões, mas êste não era capaz de executa-lo, então a mente por trás do software fêz um monte de pequenas peças diferenciadas entre si e montou uma coisa chamada micro-computador… Não havia uma placa-mãe estabelecida em algum lugar para um átomo de placa-mãe ir, êles tiveram que construir sua placa-mãe, a qual foi projetada pelo software que foi projetada por uma mente existente fora do mundo dêles. O agente por trás da diferenciação celular deve ter sido o software existente em nossos macacos… oh! não… eu queria dizer: nossos pais. Mas enquanto não provar-mos a Matrix, só temos mais uma teoria.

Depois do Projeto Genoma, que foi um fiasco porque se esperava do mapeamento total do DNA a cura de tôdas as doenças, o pessoal da Biologia começou a acordar para o pensamento sistêmico. Na selva – há 30 anos antes do Projeto Genoma – eu, como filósofo naturalista maluco amante e praticante do pensamento sistêmico, tive a intuição e a cochichei aos mosquitos chupa-chupa que faziam a festa com meu sangue: “O primeiro ser vivo que saiu rastejando na Terra era um sistema completo, uma célula, portanto, quem a criou só pode ter sido um sistema que de alguma maneira estava embutido naquela sôpa primordial. O que vocês acham da minha idéia, senhores mosquitos?” Com a anatomia comparada chamando os dados cientificos para relatarem o que sabiam como testemunhas que foram no evento da origem da vida, obtive informações para desenhar um retrato falado, e aí saí na captura do bandido, quer dizer, do sistema oculto na sôpa. O danado estava no céu… mas mesmo assim eu o peguei!… Ou penso que peguei o bicho certo.

Desde o Genoma a atenção para sistemas em biologia tem aumentado, e criaram uma nova área, a “epigenética.” Esta palavra vem do grego “epi” que quer dizer, além, acima, mais o nome “genética”. Mais ou menos seria algo, um sistema, atuante desde o exterior, acima dos genes.

Eu fico louco da vida com os responsáveis pelo curriculum escolar brasileiro que parecem querer infernizar o cérebro da pobre criança ao invés de ensinar. E fico louco com os conteúdos em português do Wikipedia, além de serem muitos mais resumidos e pobres em explicações que os ingleses, retratam bem os curriculuns. Talvez eu seja o errado, afinal de contas, não tenho um diploma como êles tem. Mas prestem atenção nesta definição em português:

Wikipedia: – ” Epigenética é um termo usado na biologia para se referir a características de organismos unicelulares e multicelulares (como as modificações de cromatina e DNA) que são estáveis ao longo de diversas divisões celulares mas que não envolvem mudanças na sequência de DNA do organismo.[1] Estas mudanças epigenéticas desempenham um importante papel no processo de diferenciação celular, permitindo que as células mantenham características estáveis diferentes apesar de conterem o mesmo material genômico.”

Agora peçam ao aluno responder na prova o que é epigenética… Ou eu sou muito burro ou ninguem entendeu nem aprendeu nada aí…

Namos pedir à Matrix explicar isso, do ponto de vista dela?

Matrix: : O que é DNA? É feito de tijolinhos chamados nucleotideos. Vocês se lembram da aula anterior, o que é nucleotideo? Cada um tem um grupo de átomos chamado “açucar desoxiribose” que fica fixo numa haste que é uma fita longa, e cada “açucar” (êta nome errado para isso!) fica segurando ou um ou dois outros grupos menores de átomos, chamados “bases”, e as bases são de quatro tipos diferentes: citozina, guanina, timina, alanina. Êstes tijolinhos são empilhados, de dois em dois, ou seja, um ao lado de outro, milhões de vêzes. Só isso. O DNA não é nem um bicho de sete cabeças, é essa coisa simples: uma pilha de nucleotideos. Mas o DNA faz milhões de coisas, milhares de proteínas diferentes, tôdas as características do corpo, etc. Como é que uma pilha de tijolos iguais consegue fazer coisas diferentes?! Se uma parede de tijolos fizesse alguma coisa, digamos, soltasse fumaça, ela faria só isso e tôda fumaça teria que ser igual, certo? A parede do quarto do casal vizinho tôda a noite faz o mesmo som, já estou acostumado. Qual o segrêdo do DNA?

O pessoal da biologia diz que a explicação está em que o DNA contem os tijolos agrupados em várias turmas, chamadas “genes”, como as gangs do Morro do Carioca. Mas… (aí é minha vez de coçar o cocuruto) … se os individuos são todos exatamente iguais, como é que as gangs são diferentes entre si? Teriam que serem todas iguais, não é? Então os biólogos completam: “Existe um mecanismo que ora liga ou ativa uns tijolos e mantem outros desativados, em seguida muda, desativando os ativados e ativando os desativados que estavam antes ativ… é o que se chama de “expressào dos genes”. Quando “a” se expressa e “b” não, se produz a proteina “Carlão”; quando “j”se expressa, sai a proteína “”Maricota”. E assim por diante.

Muito bem! Mataram a charada! Palmas…

Mas… se o DNA é apenas uma pilha de tijolos iguais, quem ou o que está apertando os botões dêsse mecanismo? Se não existe mais nada no DNA, apenas milhões de tijolos iguais, como êstes tijolos podem apertar botões diferentes?!

Ora, esta é facil, diriam êles: os tijolos não são iguais. São quatro tipos diferentes. E antes que você grite conclamando seus conhecimentos de aritmética do grupo escolar onde um conjunto de quatro gerando todas as combinaç~ies diferentes possiveis nunca chegaria a 20.000 resultantes proteínas, vamos explicar lembrando que o DNA é uma fita muito longa, se estendida nessa mesa daria 1,80 metros de comprimento. Então êle pode ser dividido em infinitas posições diferentes entre si, e cada posição dá uma função diferente para os tijolos que nela estão.

Muito bem. Mataram a charada outra vez. Palmas…

Mas se o DNA está sempre dentro de um invólucro, e todos os invólucros são iguais, como pode haver posições diferentes?! Acho que aqui já estou fazendo perguntas idiotas, mas como não tenho professor na selva e os livros não respondem minhas perguntas, vou fazendo-as. Deixa-me pensar… Uma estrada. A estrada Belem-Brasilia poderia ser dividida em muitos trechos que seriam diferentes entre si se arrolar-mos a paisagem, pois a paisagem muda de ponto a ponto. Mas o saquinho do cromossoma não foi lembrado por vocês para explicar a diferença entre os trechos do DNA. Eu não sei como são estes saquinhos, imagino que contenham um liquido no qual está mergulhado o DNA. Um liquido como se fôsse um oceano… mas as águas do oceano é sempre H2O em qualquer lugar. A paisagem de uma estrada muda, mas a paisagem dlinha do DNA nunca muda. Então como se poderia dizer que nela existam “posições diferentes”? Ninguem me explica, fico na selva sózinho com essas perguntas de criança escolar na cabeça. Mas a Matrix tem outra explicação:

Não existe um nucleotideo sequer igual a outro. O DNA não é um código. Cada nucleotideo é um “sistema”. Mas cada um tem alguma coisa diferente, que seja apenas uma de suas milhões de partículas, fazendo algo diferente que suas iguais fazem nos outros sistemas. O DNA é uma pilha de sistemas diferenciados entre si. Assim como se fizessemos uma fila de centenas de quilometros se colocassemos todos os sete bilhões de humanos vivos de mãos dadas. Como cada ser humano tem algo seu próprio que o difere dos outros todos, assim são os nucleotideos. Mas essa fila de humanos não seria um código. O DNA não é um código vindo do alem, nem de lugar nenhum. Os nucleotideos são sementes produzidas por uma unica arvore, a galaxia, mas como são lançadas em todas as diferentes direções, aí se tornam diferenciadas.

Lembre-se: A Matrix sugere que o ancestral comum de todos os seres vivos era um astro que existiu sob o ciclo vital e conseguiu tornar o circuito do ciclo vital num sistema quando ligou as duas pontas do circuito. Mas tornou-se um sistema fechado, egoísta, bloqueador da evolução, cometeu o grande pecado antes das nossa origens, que por isso foi chamado “pecado original”, de onde herdamos o nosso “gene egoista”. O Universo “Zeus”acionou a Lei de Clausius, que é o segundo principio da termodinamica, que produz a entropia, a qual traz aos sistemas a degeneração e sua morte. Com a morte a desomposição do corpo. As sementes da vida são isso: os fragmentos da galaxia. O sistema fechado é uma fórmula e essa fórmula na forma de semente é um nucleotideo. O grande pecador foi fragmentado em bilhões de pedaços pequenos-pecadores para se defrontarem e verem o defeito-pecado no outro, e odiar tal defeito, para cada pequeno-pecador não querer o pecado que vê no outro para si. Quando todos os pequenos odiarem todos os pequenos pecados, voltam a ser o grande odiando o grande pecado. Assim, o filho da galaxia fica depurado do defeito do genitor. Simples like that!

O pessoal da biologia não encontra o agente misterioso responsável pela diferenciação celular. Mas acreditam que resolveram o mistério da diferencoação entre os tijolos do DNA, arrolando conceitos como “posições”. Acho que não, que o mistério continua mais profundamente, aplicando-se tambem ao DNA. Não o encontraram porque êle não está na Terra, e sim, no céu… apesar de que a própria Terra é cópia do astro pecador, portanto ela contem o agente misterioso tambem.

Após esta explicação do ponto de vista da Matrix, voltemos a aprender e pesquisar o que é epigenética, pois nós estamos excitados com essa novidade presenteada pelos incansáveis batalhadores que são os biológos e que nos fornecem os dados em que nos baseamos para desenvolver e testar a teoria da Matrix, alem do fato que estamos torcendo para que os biólogos pensem cada vez mais em epigenética, pois ela é o nosso pensamento, o pensamento sistêmico.

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Pesquisa:

1) Wikipedia: DNA methylation stably alters the gene expression pattern in cells such that cells can “remember where they have been” or decrease gene expression; for example, cells programmed to be pancreatic islets during embryonic development remain pancreatic islets throughout the life of the organism without continuing signals telling them that they need to remain islets.

2) … ( a continuar)

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