Ciência

Vulnerabilidade placentária à poluição atmosférica: quais os efeitos no desenvolvimento do nascituro?

(© Imagem: Depositphotos)

Como é que a exposição à poluição atmosférica durante a gravidez afecta a gravidez e o desenvolvimento do feto? Uma equipe de pesquisa do Inserm e da Universidade de Grenoble Alpes investigou como o DNA da placenta é modificado pela exposição a três principais poluentes atmosféricos. Ao comparar dados obtidos de quase 1.500 gestantes, puderam observar que a exposição a esses poluentes durante a gravidez estava associada a modificações epigenéticas [1] susceptível de alterar o desenvolvimento fetal, particularmente nos níveis metabólico, imunológico e neurológico. Suas descobertas, a serem publicadas em Saúde Planetária da Lancet , também mostram que os períodos de suscetibilidade aos poluentes atmosféricos diferem de acordo com o sexo do feto, impactando o desenvolvimento de forma diferenciada entre meninas e meninos.

A exposição à poluição do ar exterior representa um grande risco para uma gravidez saudável. Em particular, suspeita-se que cause patologias cardiometabólicas, respiratórias e neuropsicológicas no feto. No entanto, embora os seus efeitos fisiológicos tenham sido estudados, os mecanismos moleculares envolvidos ainda são pouco compreendidos.

A placenta desempenha um papel fundamental no desenvolvimento fetal. Particularmente vulnerável a muitos compostos químicos, pode ser comparado a um “arquivo” que testemunha o ambiente pré-natal da criança: as modificações epigenéticas que ocorrem nas suas células reflectem, em parte, as exposições ambientais da mãe durante a gravidez. Para estudar essas modificações, geralmente medimos o nível de metilação do DNA, um dos mecanismos epigenéticos mais conhecidos envolvidos no controle e expressão gênica.

Uma equipe de pesquisa liderada pela pesquisadora do Inserm, Johanna Lepeule, do Institut pour l'avancée des biosciences (Inserm/CNRS/Université Grenoble Alpes) tem observado o impacto de três poluentes atmosféricos – dióxido de nitrogênio (NO2) e partículas finas (PMimpacto de três poluentes atmosféricos – dióxido de nitrogênio (NO2) e partículas finas (PM2.5 e PM10) – na metilação do DNA placentário. Usando dados de três coortes francesas de mães e filhos [2]ela conseguiu comparar a exposição a esses poluentes e os níveis de metilação em mais de 1.500 participantes durante a gravidez.

Os resultados mostram um impacto significativo da exposição aos três poluentes atmosféricos nos níveis de metilação do DNA placentário em relação aos genes envolvidos no desenvolvimento fetal. Um terço destas alterações esteve diretamente associado a indicadores de desenvolvimento infantil (peso e altura ao nascer, perímetro cefálico, duração da gravidez, etc.).

Outras modificações placentárias diziam respeito a genes envolvidos no desenvolvimento do sistema nervoso, do sistema imunitário e do metabolismo – incluindo genes implicados no aparecimento de diabetes neonatal ou obesidade.

Embora estas alterações na metilação estejam presentes em ambos os sexos, os cientistas também conseguiram identificar modificações com um impacto adicional, afetando diferentes genes dependendo do sexo do nascituro. Dois diferentes períodos de gestação particularmente vulneráveis ​​a modificações epigenéticas sob o efeito de poluentes emergem deste trabalho: o início da gravidez (1º trimestre) nos meninos e o final da gravidez ( trimestre) em meninas.

Nossos resultados mostram que a exposição à poluição do ar durante a gravidez induz alterações específicas de gênero na metilação do DNA placentário”, disse. diz Johanna Lepeule.Este impacto diferenciado poderia contribuir para alterações no desenvolvimento e no curso da gravidez que diferem de acordo com o sexo do nascituro”.

Nos meninos, foram detectadas alterações significativas de metilação em genes criticamente envolvidos no desenvolvimento do sistema nervoso e do intelecto.

Estas observações apoiam o número crescente de estudos que associam a exposição à poluição atmosférica durante a gravidez com um comprometimento do neurodesenvolvimento e/ou capacidade cognitiva reduzida, com uma maior vulnerabilidade das crianças do sexo masculino,” explica Lucile Broséus, pesquisadora do Inserm e primeira autora da publicação.

Nas meninas, as metilação afetaram genes envolvidos no desenvolvimento fetal e na regulação do estresse oxidativo. Podem, portanto, estar associados a defeitos de desenvolvimento susceptíveis de aumentar o risco de desenvolvimento de doenças metabólicas crónicas (hipertensão, diabetes, obesidade…) mais tarde na vida, mas também à ocorrência de aborto espontâneo ou pré-eclâmpsia na mãe [3] .

Este trabalho fornece, portanto, novos dados sobre os mecanismos epigenéticos envolvidos na desregulação do crescimento fetal sob o efeito da poluição atmosférica, e que podem estar na origem de alterações a longo prazo no metabolismo.

Estudos futuros poderiam investigar se as alterações epigenéticas da placenta causadas pela exposição à poluição do ar durante a gravidez persistem após o parto e como podem influenciar o desenvolvimento durante a infância”, acrescenta Johanna Lepeule. Além disso, como esta investigação foi realizada em coortes francesas, os seus resultados terão de ser verificados em populações de outras regiões geográficas e com perfis genéticos diferentes “, finaliza o pesquisador.

[1] Modificações epigenéticas são marcas bioquímicas no DNA. Reversíveis, não modificam a sequência do DNA, mas induzem alterações na expressão genética. São induzidos pelo ambiente no sentido mais amplo: a célula recebe sinais que a informam sobre o seu ambiente e especializa-se em conformidade, ou ajusta a sua atividade.

[2] As coortes EDEN, lideradas por Inserm, CHU Poitiers e CHU Nancy; PELAGIE, liderada pelo Inserm; e SEPAGES, liderado pelo Inserm e CHU Grenoble Alpes.

[3] A pré-eclâmpsia é uma patologia da gravidez caracterizada por níveis elevados de pressão arterial e proteínas na urina. Pode ocorrer no meio do segundo trimestre ou mais tarde, pouco antes ou mesmo após o parto. Responsável por um terço dos nascimentos muito prematuros na França, esta síndrome é uma das principais causas de retardo de crescimento intrauterino. Se não for tratada, pode levar à morte da mãe e/ou filho.

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