Quão cedo a experiência de vida é escrita no ADN

Moshe Szyf é um pioneiro na área da epigenética, o estudo de como as coisas vivas reprogramam o seu genoma em resposta a factores sociais como o "stress" e a falta de comida. A sua investigação sugere que sinais bioquímicos passam da mãe para os filhos para lhes dizer em que tipo de mundo vão viver, alterando a expressão dos genes. "O ADN não é só uma expressão de letras; não é só um guião." Diz Szyf. " O ADN é um filme dinâmico no qual a nossas experiência estão a ser escritas."

Tudo começou

num bar em Madrid.

Encontrei o meu colega da universidade
de McGill, Michael Meaney.

Estávamos a beber umas cervejas,

e como os cientistas fazem,

ele falou-me do seu trabalho.

Disse-me que está interessado em como
as mães dos ratos lambem as suas crias

depois de elas nascerem.

Eu estava sentado e disse:

"Então, é nisto que o dinheiro
dos meus impostos é desperdiçado...

(Risos)

... neste tipo de ciência de cordel."

Ele começou a dizer-me

que os ratos, tal como os seres humanos,

lambem as suas crias de diferentes modos.

Algumas progenitoras lambem muito,

outras lambem muito pouco,

e a maior parte estão entre umas e outras.

Mas o que é interessante nisto

é quando ele segue estas crias,
quando elas se tornam adultas

— como anos na vida humana —

muito depois de as suas progenitoras
terem morrido.

São animais completamente diferentes.

Os animais que foram
muito lambidos e acarinhados,

os que lambiam muito e acarinhavam

não são ansiosos.

Têm um comportamento sexual diferente.

Têm um modo de vida diferente

do que aqueles que não foram
tão bem tratados pelas suas progenitoras.

Pensei para mim próprio:

Será magia?

Como é que isto funciona?

Como os geneticistas gostam que pensemos,

talvez a progenitora tivesse
o gene da "progenitora má"

que fez com que as suas crias
fossem ansiosas,

e foi, depois, passado
de geração em geração.

É tudo determinado pela genética.

Ou será possível que algo mais
esteja a acontecer aqui?

Nos ratos, podemos fazer
esta pergunta e responder-lhe.

Então, fizemos uma experiência
de adopção cruzada.

Separámos a ninhada, os bebés
deste rato, à nascença,

em dois tipos de
progenitoras adoptivas

— não as reais, mas progenitoras
que vão tomar conta deles:

progenitoras que lambem muito
e outras que lambem pouco.

Podemos fazer o contrário
com as crias que lambem pouco.

A resposta extraordinária foi

que não era importante
o gene que se recebe da progenitora.

Não é a progenitora biológica
que define a característica destes ratos.

É a progenitora que tomou conta das crias.

Como é que isto funciona?

Sou epigeneticista.

Estou interessado em como
os genes são marcados

por um marcador químico

durante a embriogénese, durante o tempo
em que estamos no ventre das nossas mães,

e que decide quais os genes
que são expressos, em que tecido.

Diferentes genes são expressos
no cérebro, no fígado e nos olhos.

E pensámos: será possível

que a progenitora esteja, de algum modo,
a reprogramar os genes das suas crias

através do seu comportamento?

Investigámos durante 10 anos

e descobrimos que há uma cascata
de acontecimentos bioquímicos

através dos quais as lambidelas da mãe,
os cuidados da mãe,

são traduzidos em sinais bioquímicos

que entram no núcleo e no ADN

e o programam de maneira diferente.

O animal pode preparar-se para a vida.

A vida vai ser complicada?

Vai haver muita comida?

Vai haver muitos gatos e cobras,

ou vou viver num bairro de classe alta

onde tudo o que tenho
de fazer é portar-me bem,

e isso vai dar-me aceitação social?

Agora podemos pensar sobre o quão
importante este processo pode ser

para a nossa vida.

Herdamos o ADN dos nossos antepassados.

O ADN é antigo.

Evoluiu ao longo do tempo.

Mas não nos diz se
vamos nascer em Estocolmo,

onde os dias são longos no verão
e curtos no inverno,

ou no Equador,

onde o dia e a noite têm o mesmo
número de horas, durante todo o ano.

Isto tem um grande efeito
na nossa fisiologia.

O que sugerimos é, talvez
o que acontece cedo na vida,

esses sinais, que nos são
enviados através da progenitora,

dizem à cria em que tipo
de mundo social vão viver.

Vai ser complicado, e é melhor
sermos ansiosos e angustiados,

ou vai ser fácil, e temos
de ser diferentes.

Vai ser um mundo com muita ou pouca luz?

Vai ser um mundo com
muita ou pouca comida?

Se não há comida,

é melhor desenvolver o cérebro para
comer muito quando há uma refeição,

ou guardar todos os bocados de comida
que temos sob a forma de gordura.

Isto é bom.

A evolução seleccionou isto

para permitir que o nosso antigo ADN
funcione de modo dinâmico

em novos ambientes.

Mas, às vezes, as coisas podem correr mal.

Por exemplo, se nascermos
numa família pobre

e os sinais forem:
"é melhor comeres muito,

"é melhor comeres toda
a comida que encontrares."

Mas em nós, os seres humanos,
o nosso cérebro evoluiu,

a evolução tornou-se ainda mais rápida.

Podemos comprar McDonald's por um dólar.

Por isso, a preparação
que as nossas mães nos deram

está a tornar-se desajustada.

A mesma preparação que é suposto
proteger-nos da fome e da escassez

vai causar obesidade,

problemas cardiovasculares
e doenças metabólicas.

Este conceito de que os genes podem
ser marcados pela nossa experiência,

e especialmente a experiência
no início de vida,

pode dar-nos uma explicação consistente

da saúde e da doença.

Mas será verdade só para os ratos?

O problema é que não podemos
testar isto nos seres humanos,

porque eticamente não podemos colocar
uma criança num ambiente adverso.

Se uma criança pobre desenvolve
uma certa característica,

não sabemos se ela é devida à pobreza

ou se as pessoas pobres têm maus genes.

Os geneticistas vão tentar dizer-nos
que os pobres são pobres

porque os seus genes fazem-nos pobres.

Os epigeneticistas vão dizer-nos

que as pessoas pobres estão num
mau ambiente ou num ambiente empobrecido

que cria esse fenótipo,
essa característica.

Então, fomos ver nos nossos primos,
os macacos.

O meu colega, Stephen Suomi,
tem criado macacos

de dois modos diferentes.

Aleatoriamente, separou o macaco
da sua progenitora

e criou-o com uma ama

e condições de maternidade substituta.

Estes macacos não tiveram
uma progenitora; tiveram uma ama.

Outros macacos foram criados
com as suas mães biológicas.

Quando cresceram, eram animais
completamente diferentes.

Os macacos que tiveram uma progenitora
não se interessavam pelo álcool,

não eram sexualmente agressivos.

Os macacos que não tiveram progenitora
eram agressivos e ansiosos

e eram alcoólicos.

Observámos o seu ADN, logo depois
do nascimento, para ver:

É possível que a progenitora
esteja a marcar?

Haverá uma assinatura da progenitora
no ADN que passe para a descendência?

Estes são macacos com 14 dias.

Vemos aqui a forma moderna
como estudamos a epigenética.

Podemos mapear estes marcadores químicos,
a que chamamos marcadores de metilação,

no ADN, com resolução de um só nucleótido.

Podemos mapear todo o genoma.

Podemos comparar o macaco
que teve progenitora com o que não teve.

Esta é uma apresentação visual disso.

Vemos os genes que foram
mais metilados a vermelho.

Os genes que foram menos
metilados a verde.

Podem ver que muitos genes estão a mudar,

porque não ter uma progenitora
não é apenas uma coisa,

afecta tudo.

Envia sinais sobre como vai ser o mundo

quando nos tornarmos adultos.

Vemos os dois grupos de macacos

extremamente bem separados uns dos outros.

Quão cedo é que isto se desenvolve?

Estes macacos não viram
as suas progenitoras,

por isso tiveram uma experiência social.

Sentimos o nosso estatuto social,
mesmo no momento em que nascemos?

Nesta experiência, tirámos
placentas de macacos

que tinham diferentes estatutos sociais.

O que é interessante na classificação
social é que todos os seres vivos

se vão estruturar por hierarquia.

O macaco número um é o chefe,

o macaco número quatro é o camponês.

Se pusermos quatro macacos numa jaula,

haverá sempre um chefe e um camponês.

O que é interessante
é que o macaco número um

é muito mais saudável que o número quatro.

E se os pusermos numa jaula,

o macaco número um não vai comer muito.

O macaco número quatro
vai comer muito.

Vemos aqui neste
mapeamento da metilação,

uma separação drástica no nascimento

dos animais que tinham
um alto estatuto social

em comparação com os animais
que não o tinham.

Nascemos já com conhecimento
das informações sociais,

e essas informações sociais
não são más ou boas,

apenas nos preparam para a vida,

porque temos de programar
a nossa biologia de modo diferente

se tivermos um estatuto social
baixo ou alto.

Mas como podemos estudar isto
nos seres humanos?

Não podemos fazer experiências,
colocá-los em ambientes adversos.

Mas Deus faz experiências
com os seres humanos,

e chamamos-lhes desastres naturais.

Um dos piores desastres naturais
na história do Canadá

aconteceu na minha terra, Quebeque.

Foi a tempestade de gelo de 1998.

Perdemos toda a rede eléctrica
devido à tempestade

quando as temperaturas eram,
em pleno inverno no Quebeque,

entre 20 a 30 graus negativos.

Havia mães grávidas durante essa época.

A minha colega Suzanne King
seguiu as crianças dessas mães

durante 15 anos.

O que aconteceu foi,
à medida que o "stress" aumentou

— tínhamos medidas objectivas de "stress":

Quanto tempo ficaram sem electricidade?
Onde passaram o tempo?

Foi no apartamento da sogra
ou numa casa luxuosa no campo?

Tudo isto somado
à escala do "stress" social

podemos perguntar:

Como estavam as crianças?

Parece que, à medida
que o "stress" aumenta,

as crianças desenvolvem mais autismo,

mais doenças metabólicas

e mais doenças auto-imunes.

Fizemos o mapeamento
do estado de metilação,

e vemos os genes verdes a tornarem-se
vermelhos, à medida que o "stress" aumenta,

os genes vermelhos a tornarem-se verdes
à medida que o "stress" aumenta,

um total rearranjo do genoma,
como resposta ao "stress".

Se conseguimos programar genes,

se não somos apenas os escravos
da história dos nossos genes,

que podem ser programados,
como podemos desprogramá-los?

Porque as causas epigenéticas podem
resultar em doenças como o cancro,

as doenças metabólicas

e as doenças mentais.

Vamos falar do vício da cocaína.

O vício da cocaína é uma situação terrível

que pode levar à morte
e à perda da vida humana.

Perguntámos:

Podemos reprogramar um cérebro viciado

para fazer com que esse animal
deixe de estar viciado?

Usámos um modelo viciado em cocaína

que reconstitui o que acontece
nos seres humanos.

Estamos na escola secundária,

alguns amigos sugerem
que consumamos cocaína

consumimos cocaína e nada acontece.

Passam-se meses, algo nos faz lembrar
o que aconteceu na primeira vez,

um vendedor de droga
vende-nos cocaína,

tornamo-nos viciados e a nossa vida muda.

Nos ratos, fazemos o mesmo.

O meu colega, Gal Yadid,

treina os animais
a habituarem-se à cocaína,

e depois durante um mês, não há cocaína.

Depois lembra-lhes quando
viram cocaína pela primeira vez,

através de um sinal, as cores da jaula
quando viram cocaína.

Eles ficam loucos.

Pressionam a alavanca para terem cocaína

até morrerem.

Primeiro, determinámos que
a diferença entre estes animais

é que, durante o tempo que nada acontece,

não há cocaína por perto,

o seu epigenoma é rearranjado.

Os seus genes são remarcados
de modo diferente,

e quando o sinal aparece,
o seu genoma está pronto

para desenvolver este fenótipo aditivo.

Tratámos estes animais com drogas
que aumentavam a metilação do ADN,

que era o marcador epigenético a observar,

ou diminuíam as marcações epigenéticas.

Descobrimos que,
se aumentássemos a metilação,

estes animais ficavam ainda mais loucos.

Precisavam ainda mais de cocaína.

Mas se reduzíssemos a metilação do ADN,

estes animais deixavam de estar viciados.

Reprogramámo-los.

Uma diferença fundamental
entre uma droga epigenética

e qualquer outra droga

é que, nas drogas epigenéticas,

essencialmente removemos
os sinais de experiência,

e, uma vez que já lá não estão,

não voltam, a não ser que haja
a mesma experiência.

O animal está agora reprogramado.

Quando vimos os animais
30 dias, 60 dias depois,

o que, em termos humanos,
são muitos anos de vida,

continuavam sem estar viciados, através
de um único tratamento epigenético.

O que aprendemos sobre o ADN?

O ADN não é apenas uma sequência de letras

não é apenas um guião.

O ADN é um filme dinâmico.

As nossas experiências estão a ser
escritas neste filme, que é interactivo.

Estamos a ver o filme
da nossa vida, com o ADN,

com o nosso telecomando.

Podemos remover ou adicionar um actor.

E, apesar da natureza
determinística da genética,

temos controlo do modo
como os nossos genes são.

Isto tem uma mensagem optimista tremenda

na capacidade de abordarmos
algumas doenças mortais

como o cancro, as doenças mentais,

com uma abordagem nova,

olhando para elas como uma má adaptação.

E se conseguirmos
intervir epigeneticamente,

podemos reverter o filme,
removendo o actor

e construir uma nova narrativa.

O que vos disse hoje é:

o nosso ADN é formado
por dois componentes,

duas camadas de informação.

Uma das camadas de informação é antiga,

evoluiu desde há milhões de anos.

É fixa e muito difícil de alterar.

A outra camada de informação
é a camada epigenética,

que é aberta e dinâmica,

e tem uma narrativa interactiva,

que nos permite controlar,
em grande extensão, o nosso destino,

para ajudar o destino das nossas crianças

e para, esperemos, vencer a doença

e os problemas graves de saúde

que atormentam a humanidade,
desde há muito tempo.

Mesmo que estejamos
determinados pelos nossos genes,

temos um nível de liberdade

que pode configurar a nossa vida
a uma vida de responsabilidade.

Obrigado.

(Aplausos)