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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP FARMÁCIA BÁRBARA JARDIM LAMEDA JULIA BEATRIZ ERNEGA DA SILVA MARIANA DA SILVA SANTOS GENES NA OBESIDADE E DIABETES SÃO PAULO 2021 BÁRBARA JARDIM LAMEDA F2125H6 JULIA BEATRIZ ERNEGA DA SILVA F244CD8 MARIANA DA SILVA SANTOS F30IDF3 GENES NA OBESIDADE E DIABETES Trabalho apresentado à disciplina de Atividades Práticas Supervisionadas do 4º semestre do Curso de Farmácia da Universidade Paulista campus Chácara Santo Antônio Orientador: Prof. André Schmidt Suaiden SÃO PAULO 2021 RESUMO A obesidade é considerada um dos mais importantes problemas de saúde pública do mundo, além de um dos fatores de risco para doenças respiratórias crônicas, cardiovasculares, câncer e até diabetes. Obviamente, existem muitos outros fatores de risco para o diabetes, como idade, raça, gravidez, estresse, uso de certos medicamentos, genética e histórico familiar. No entanto, o fator mais preditivo para o desenvolvimento de diabetes é o sobrepeso ou a obesidade. Em todo o mundo, quase 90% dos pacientes diabéticos estão com sobrepeso ou obesos. A obesidade é considerada uma doença, principalmente devido ao desequilíbrio energético (quando as calorias consumidas são maiores do que as consumidas), a obesidade pode ser explicada pela conversão desse excesso de armazenamento de energia em peso. É errado pensar que apenas "comer demais" levará ao ganho de peso. Um estilo de vida sedentário e a falta de exercícios físicos também são fatores que contribuem para a obesidade. O sobrepeso e a obesidade reduzem a capacidade do corpo de usar insulina para controlar adequadamente os níveis de açúcar no sangue, tornando este grupo mais propenso a desenvolver diabetes. PALAVRAS CHAVE: Sobrepeso, Obesidade, Diabetes. ABSTRACT Obesity is considered one of the most important public health problems in the world, as well as one of the risk factors for chronic respiratory, cardiovascular, cancer and even diabetes. Obviously, there are many other risk factors for diabetes, such as age, race, pregnancy, stress, use of certain medications, genetics and family history. However, the most predictive factor for the development of diabetes is being overweight or obese. Worldwide, nearly 90% of diabetic patients are overweight or obese. Obesity is considered a disease, mainly due to energy imbalance (when calories consumed are greater than those consumed), obesity can be explained by the conversion of this excess energy storage into weight. It is wrong to think that just "eating too much" will lead to weight gain. A sedentary lifestyle and lack of exercise are also factors that contribute to obesity. Overweight and obesity reduce the body's ability to use insulin to properly control blood sugar levels, making this group more likely to develop diabetes. KEY WORDS: Overweight, Obesity, Diabetes. Sumário 1. INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 6 2. DESENVOLVIMENTO ........................................................................................... 7 2.1 Obesidade e Diabetes: Conceitos ..................................................................... 7 2.2 Genes causadores de Obesidade e Diabetes................................................... 8 2.3 Interações dos genes associados ao controle de Obesidade e Diabetes ...... 9 3. CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................. 11 REFERÊNCIAS ....................................................................................................... 12 6 1. INTRODUÇÃO O presente trabalho possui a finalidade de apresentar os genes relacionados à duas doenças crônicas: obesidade e diabetes. A sua estrutura é composta pela introdução, onde é abordado o tema para o desenvolvimento do estudo e os conceitos principais, bem como os objetivos gerais, específicos e as expectativas de aprendizagem da equipe realizadora do trabalho. O desenvolvimento consiste em apresentar os conceitos de obesidade e diabetes, além de fundamentar as causas destas doenças aliadas aos fatores genéticos e as interações dos genes para o seu controle/benefício. Já as considerações finais possuem o objetivo de realizar um apanhado geral sobre o assunto abordado, mostrando a importância em desenvolver as Atividades Práticas supervisionadas (APS). O tema proposto pela APS refere-se à: Genes na obesidade e diabetes. Os genes estão diretamente relacionados aos nutrientes necessários para o desenvolvimento humano. O seu estudo pode ser classificado em dois termos principais: a nutrigenética e a nutrigenômica. A nutrigenética avalia as consequências das alterações genéticas por meio da associação entre os alimentos consumidos e determinada doença. Já a nutrigenômica avalia a indução entre os nutrientes e as figurações dos genes. Cabe ressaltar que estas duas características constituem como meio facilitador para a prevenção de doenças crônicas (STEEMBURGO et al., 2009). Relacionados à obesidade e diabetes, os genes possuem a capacidade de regular as reações corporais em meio à insulina, onde o organismo tende a reservar mais energia do que utilizá-la ou queimá-la. Dessa forma, os genes influenciam na manutenção do peso e gordura ao decorrer do tempo em que o balanço energético depende diretamente da sucessão genética do corpo humano (LOPES et al., 2004). Os genes, portanto, estão associados à uma diversidade de funções biológicas em decorrência da normalização da ingestão de alimentos, consumo energético, metabolismo com presença de lipídeos e glicose, além da estruturação do tecido adiposo (SILVA, 2020). Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo geral fundamentar as características genéticas em decorrência da obesidade e diabetes e os objetivos específicos são referentes à identificação dos fatores genéticos como causa da obesidade e diabetes, bem como apresenta-los como controle para as doenças denotadas. 7 Com o desenvolvimento do estudo, pretende-se apresentar com eficiência e clareza os objetivos para a estruturação do trabalho, de modo a mostrar a relevância em abordar os conteúdos que puderam auxiliar na formação do pensamento cognitivo da equipe que realizaram tal pesquisa. Assim, o processo de construção da informação possuiu grande importância para a disseminação de conhecimentos, visto que todas as etapas referidas foram desenvolvidas com atenção e organização. 2. DESENVOLVIMENTO 2.1 Obesidade e Diabetes: Conceitos Segundo a Sociedade Brasileira de Diabetes – SBD (2020), o diabetes é caracterizado como uma doença crônica não transmissível (DCNT), descrita por um distúrbio metabólico em função da hiperglicemia persistente, sendo categorizado em tipo 1(A e B) e tipo 2, podendo ser diabetes gestacional, além de outras classes específicas que decorrem de defeitos genéticos. O diabetes é determinado por um agrupamento de complexos metabólicos por meio da elevação dos níveis de glicose no sangue, chamado de hiperglicemia. O processo é fundamentado através de defeitos na secreção de insulina e, no corpo humano, esta possui a finalidade de realizar a metabolização da glicose para o desenvolvimento de energia, sendo produzida pelo pâncreas (TELO, 2016). O diabetes do tipo 2 pode ser causado por dois fatores principais: genéticos e ambientais. Os fatores genéticos, de acordo com inúmeros estudiosos, são os mais frequentes entre os indivíduos e este é caracterizado por mutações. Já os fatores ambientais estão relacionados ao modo de vida e tipo de alimentação que cada pessoa utiliza (MARQUES, 2019). De acordo com a Organização Mundial da Saúde – OMS (2017, p.7), a obesidade é uma doença não transmissível (DCNT), sendo “um quadro de excesso de gordura corporal que afeta diretamente a saúde de uma pessoa”, constituída pelo seu acúmulo anormal ou excessivo. Um indivíduo que possui sobrepeso pode desencadear diabetes em acordo com o consumo de alimentos, provocado principalmente pelo défict nutricional. 8 A obesidade também pode ser desenvolvida por fatores genéticos, onde inúmeros indivíduos possuem genes que proporcionam a estruturação da mesma, denotando a incapacidade de armazenar calorias e não conseguir transformá-las em energia, sendo a sua principal causa (GOBBI, 2016). 2.2 Genes causadores de Obesidade e Diabetes Alguns genes podem proporcionar o aumento da resistência à insulina, influenciando o risco de diabetes e obsidades pelo seu mal funcionamento. Os principais são: PPARƔ, TCF7L2, SLC2A2 e FTO. O gene PPARƔ atua quando há a troca das bases nitrogenadas A e G, de forma a promover o aumento das células de gordura e elevação da sensiblidade à insulina. O gene TCF7L2 influencia a troca das bases nitrogenadas C e T, interferindo no funcionamento das células β pancreáticas e secreção de insulina. O gene SLC2A2 atua como codificador em uma proteína transportadora de glicose, o Glut2, dificultando este transporte. Já o gene FTO induz a troca das bases nitrogenadas T e A, elevando a tendência de acúmulo corporal (MARCHETTI, 2020). Estas alterações podem ser avaliadas por meio de exames genéticos que são detectadas por meio de métodos moleculares, como o sequenciamento das bases nitrogenadas A, C, T e G através de uma parcela de DNA, de modo que seja identificado o gene causador das modificações (CARDOSO, 2018). As modificações nas bases nitrogenadas podem ser por transcrições ou transversões, conforme apresentado na Imagem 1. As transcrições ocorrem devido a substituição de uma base por meio de outra do mesmo grupo, como por exemplo A e G. Já as transversões ocorrem por meio da troca de bases nitrogenadas de grupamentos diferentes, como a T e A. Ainda, a mutação genética pode ocorrer de duas formas: em apenas uma fração do gene onde a proteína é criptografada ou por meio de um segmento regulador e outros segmentos que não se envolvem no desenvolvimento de proteínas (SILVA, 2018). 9 Imagem 1 – Processos de transcrição e transversão por meio de mutação genética Fonte: Silva, 2018. 2.3 Interações dos genes associados ao controle de Obesidade e Diabetes A IL-6 é uma interleucina que possui propriedades pró-inflamatórias, apresentada na Imagem 2. Ela é segregada por inúmeros tipos de células, como os leucócitos e as células endoteliais, além do tecido muscular e adiposo. Nos seres humanos, a interleucina é caracterizada pelo gene de IL6 e sua característica principal é a resposta para fatores inflamatórios (STEEMBURGO et al., 2009). Imagem 2 – Interleucina IL-6 Fonte: Silva, 2020. 10 A interleucina 6 pode agir para controlar os níveis de gorduras abdominais, pois, apresentada em altas concentrações em meio à gordura visceral, previne o diabetes e evita o acúmulo de gordura, auxiliando na perda de peso (DUNCAN, 2005). O seu mecanismo de ação está associado a atuação durante a inflamação, onde é induzido febre, de modo que ocorra a ativação das células T no organismo. A medida que a inflamação é reduzida, a interleucina 6 atua como “cauterizador”, cicatrizando e permitindo o alívio provocado pelas inflamações (SOUZA, 2020). A interleucina 6 quando é liberada pode gerenciar o aumento da atividade de AMPK, proteína que atua na oxidação de gordura coporal. Dessa forma, para que o emagrecimento seja evidenciado, é necessário que haja a lipólise (quebra da gordura) e a oxidação. Associado ao exercício físico, ocorre o aumento da atividade de PGC1α, liberando irisina onde esta atua no tecido adiposo branco acumulador de gordura transformando-o em tecido adiposo marrom, possuindo maior quantidade de mitocôndrias e, consequentemente, maior capacidade oxidativa (OLIBONI et al., 2016), conforme é representado pela Imagem 3. Imagem 3 – Mecanismo de ação da interleucina 6 Fonte: Silva, 2020. Desse modo, a interleucina 6 pode atuar no combate à obesidade e diabetes, vsto que a saciedade é um fator que pode ser evidenciado, induzindo às pessoas a ingerirem quantidades menores de alimentos. Ainda, ela pode auxiliar na queima 11 eficaz de gordura corporal, aumentando o grau de susbstâncias no cérebro, levando, por sua vez, ao emagrecimento (SOUZA, 2020). Pode-se perceber, portanto pelo tema proposto pela APS, que os genes podem atuar de duas formas principais no organismo humano: como causador de modificações genéticas por meio de bases nitrogenadas, induzindo o desenvolvimento de doenças crônicas como obesidade e diabetes, e através da utilização de genes, como a interleucina 6 para o seu beneficiamento, levando à redução de gordura corporal e consequentemente, auxiliando no emagrecimento e diminuição dos elementos causadores da obesidade e diabetes. 3. CONSIDERAÇÕES FINAIS Por meio das condições físicas e alimentos que são ingeridos diariamente, os indivíduos podem desenvolver acúmulo de gordura, de forma a desencadear obesidade, e esta por sua, vez pode proporcionar o diabetes tipo 2, devido à baixa quantidade de insulina no corpo. Nesse sentido, cabe ressaltar a importância em abordar o tema exposto, visto que os fatores que ocasionam a obesidade e diabetes estão diretamente associados à escolha de vida das pessoas, bem como às condições genéticas do organismo humano. Dessa forma, o desenvolvimento das Atividades Práticas Supervisionadas proporciona a maior eficiência em relação ao conhecimento absorvido tanto em sala de aula, quanto na prática para sua realização, de forma que as atividades executadas durante o percurso do curso possibilitam a assimilação entre a prática e teoria, envolvendo a equipe a demonstrar maior comprometimento e assimilação com o tema abordado. 12 REFERÊNCIAS CARDOSO, V. A. Exames genéticos. Genotyping. 2018. Disponível em: http://genotyping.com.br/exames-geneticos-gene-unico-painel-de-genes-ou-exoma/. Acesso em: 10 out. 2021. DUNCAN, B. B et al. Inflamação subclínica, obesidade, diabetes e doenças relacionadas. Rev. HCPA, Porto Alegre, v. 25, n. 3, p. 5-16, 2005. GOBBI, A. R. Relação entre obesidade e genética. Minha vida. 2016. Disponível em: https://www.minhavida.com.br/alimentacao/materias/18089-entenda-a-relacao- entre-obesidade-e-genetica. Acesso em: 07 out. 2021. LOPES, I. M et al. Aspectos genéticos da obesidade. Rev. Nutr., Campinas, v. 17, n. 3, p. 327-338, 2004. MARQUES, A. Diabetes hereditária. Controle da diabetes Brasil. 2019. Disponível em: https://controledadiabetes.com.br/diabetes- hereditaria/#Diabetes_hereditaria_o_papel_da_genetica. Acesso em: 08 out. 2021. MARCHETTI, J. Mediadores da relação entre o gene fto e a doença renal do diabetes melito: análise de caminhos. 27f. Dissertação (Mestrado em nutrição, alimentação e saúde) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Rio Grande do Sul, 2020. OLIBONI, L et al. Correlação entre a concentração sérica de interleucina-6 (IL-6) e biomarcadores de resistência insulínica em adultos jovens obesos. Rev. HCPA, Porto Alegre, v. 36, n. 3, p. 148-155, 2016. Organização Mundial da Saúde. Obesidade infantil. São Paulo: Sisc, 2017. 22p. SILVA, D. Mutações genéticas. Maestrovirtuale. 2018. Disponível em: https://maestrovirtuale.com/mutacoes-geneticas-em-que-consistem-tipos-e- consequencias/. Acesso em: 10 out. 2021. SILVA, J. L. Obesidade: fatores genéticos. Portal da educação. 2020. Disponível em: https://siteantigo.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/educacao/obesidade- fatores-geneticos. Acesso em: 07 out. 2021. Sociedade Brasileira de Diabetes. Diretrizes da SociedadeBrasileira de Diabetes 2015-2016. São Paulo: Editora Científica, 2020. 491p. SOUZA, B. Interleucina 6. Emagrecer. 2020. Disponível em: https://www.emagrecercalorias.com.br/interleucina-6-e-obesidade.html. Acesso em: 08 out. 2021. STEEMBURGO, T et al. Interação entre gene e nutriente e sua associação à obesidade e ao diabete melito. Arq Bras Endocrinol Metab. Porto Alegre, v. 53, n. 5, p. 497-508, 2009. 13 TELO, G. H. et al. Prevalência de diabetes no Brasil ao longo do tempo: revisão sistemática com meta-análise. Diabetol Metab Syndr., v.8, n.1, p.65-78, 2016.
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