O Que Não Sabemos Ainda da Nossa Comida?

Quando os cientistas decifraram o genoma humano em 2003 – sequenciando todo o código genético de um ser humano – muitos esperavam que isso revelasse os segredos das doenças.((Fact Sheet – Human Genome Project)) Mas a genética explicava apenas cerca de 10% dos fatores do risco. Os outros 90% residem no ambiente – e a alimentação desempenha um papel importante.((Candela K. Genetics and Health: What Percentage of Diseases Are Genetic? Parsley Health))

Em todo o mundo, a má alimentação está associada em cerca de uma em cada cinco mortes entre adultos com 25 anos ou mais.((Afshin, Ashkan et al. Health effects of dietary risks in 195 countries, 1990–2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017 The Lancet, Volume 393, Issue 10184, 1958 – 1972)) Na Europa, ela é responsável por quase metade de todas as mortes cardiovasculares.((Meier T, Gräfe K, Senn F, Sur P, Stangl GI, Dawczynski C, März W, Kleber ME, Lorkowski S. Cardiovascular mortality attributable to dietary risk factors in 51 countries in the WHO European Region from 1990 to 2016: a systematic analysis of the Global Burden of Disease Study. Eur J Epidemiol. 2019 Jan;34(1):37-55. doi: 10.1007/s10654-018-0473-x))

Mas, apesar de décadas de recomendações sobre a redução do consumo de gordura, sal ou açúcar, a obesidade e as doenças relacionadas à alimentação continuam aumentando. É evidente que algo está faltando na maneira como enxergamos os alimentos.((Benton D. Tackling the Obesity Crisis. Beyond Failed Approaches to Lasting Solutions. Springer 2024))

Durante anos, a nutrição foi frequentemente apresentada em termos bastante simples: os alimentos como combustível e os nutrientes como os blocos de construção do corpo. Proteínas, carboidratos, gorduras e vitaminas – cerca de 150 substâncias químicas conhecidas no total – dominaram o panorama. Mas os cientistas estimam agora que a nossa dieta fornece, na verdade, mais de 26.000 compostos, a maioria dos quais ainda desconhecidos.((Barabási, AL., Menichetti, G. & Loscalzo, J. The unmapped chemical complexity of our diet. Nat Food 1, 33–37 (2020). https://doi.org/10.1038/s43016-019-0005-1))

É aqui que a ciência astronômica oferece uma comparação útil. Os cientistas sabem que a matéria escura compõe cerca de 27% do universo. Ela não emite nem reflete luz, portanto não pode ser vista diretamente, mas seus efeitos de gravidade revelam que ela deve existir.((Dark Matter. CERN))

A ciência da nutrição enfrenta algo semelhante. A grande maioria dos produtos químicos presentes nos alimentos é invisível para nós em termos de pesquisa. Nós os consumimos todos os dias, mas temos pouca ideia do que eles fazem.

Alguns especialistas referem-se a essas moléculas desconhecidas como “matéria escura nutricional”. Isso nos lembra que, assim como o universo está repleto de forças ocultas, nossa dieta também está repleta de química oculta.((Bland JS. The Dark Matter of Nutrition: Dietary Signals Beyond Traditional Nutrients. Integr Med (Encinitas). 2019 Apr;18(2):12-15. PMID: 31341437; PMCID: PMC6601448.))

Quando os pesquisadores analisam doenças, eles examinam uma vasta gama de alimentos, embora muitas vezes não seja possível associá-los a moléculas conhecidas. Essa é a matéria escura da nutrição: os compostos que ingerimos diariamente, mas que ainda não foram mapeados ou estudados. Alguns podem promover a saúde, mas outros podem aumentar o risco de doenças. O desafio é descobrir quais fazem o que.

Foodômica

O campo da foodômica visa fazer exatamente isso. Ele reúne a genômica (o papel dos genes), a proteômica (proteínas), a metabolômica (atividade celular) e a nutrigenômica (a interação entre genes e dieta).

Essas pesquisas estão começando a revelar como a alimentação interage com o corpo de maneiras que vão muito além das calorias e vitaminas.

Veja, por exemplo, a dieta mediterrânea (rica em frutas, vegetais, grãos integrais, legumes, nozes, azeite e peixe, com consumo limitado de carne vermelha e doces), conhecida por reduzir o risco de doenças cardíacas.((Widmer RJ, Flammer AJ, Lerman LO, Lerman A. The Mediterranean diet, its components, and cardiovascular disease. Am J Med. 2015 Mar;128(3):229-38. doi: 10.1016/j.amjmed.2014.10.014. Epub 2014 Oct 15. doi: 10.1016/j.amjmed.2014.10.014))

Mas por que isso funciona? Uma pista está em uma molécula chamada TMAO (N-óxido de trimetilamina), produzida quando as bactérias intestinais metabolizam compostos presentes na carne vermelha e nos ovos.((Constantino-Jonapa LA, Espinoza-Palacios Y, Escalona-Montaño AR, Hernández-Ruiz P, Amezcua-Guerra LM, Amedei A, Aguirre-García MM. Contribution of Trimethylamine N-Oxide (TMAO) to Chronic Inflammatory and Degenerative Diseases. Biomedicines. 2023 Feb 2;11(2):431. doi: 10.3390/biomedicines11020431.)) Níveis elevados de TMAO aumentam o risco de doenças cardíacas. Mas o alho, por exemplo, contém substâncias que bloqueiam sua produção. Esse é um exemplo de como a alimentação pode influenciar o equilíbrio entre saúde e doença.((Panyod S, Wu WK, Chen PC, Chong KV, Yang YT, Chuang HL, Chen CC, Chen RA, Liu PY, Chung CH, Huang HS, Lin AY, Shen TD, Yang KC, Huang TF, Hsu CC, Ho CT, Kao HL, Orekhov AN, Wu MS, Sheen LY. Atherosclerosis amelioration by allicin in raw garlic through gut microbiota and trimethylamine-N-oxide modulation. NPJ Biofilms Microbiomes. 2022 Jan 27;8(1):4. DOI: 10.1038/s41522-022-00266-3))

As bactérias intestinais também desempenham um papel importante. Quando os compostos chegam ao cólon, os micróbios os transformam em novas substâncias químicas que podem afetar a inflamação, a imunidade e o metabolismo.((Rowland I, Gibson G, Heinken A, Scott K, Swann J, Thiele I, Tuohy K. Gut microbiota functions: metabolism of nutrients and other food components. Eur J Nutr. 2018 Feb;57(1):1-24. DOI: 10.1007/s00394-017-1445-8))

Por exemplo, o ácido elágico – encontrado em várias frutas e nozes – é convertido pelas bactérias intestinais em urolitinas. Estas são um grupo de compostos naturais que ajudam a manter saudáveis as nossas mitocôndrias (as fábricas de energia do corpo).((García-Villalba R, Giménez-Bastida JA, Cortés-Martín A, Ávila-Gálvez MÁ, Tomás-Barberán FA, Selma MV, Espín JC, González-Sarrías A. Urolithins: a Comprehensive Update on their Metabolism, Bioactivity, and Associated Gut Microbiota. Mol Nutr Food Res. 2022 Nov;66(21):e2101019. DOI: 10.1002/mnfr.202101019))

Isso mostra como os alimentos são uma complexa rede de substâncias químicas que interagem entre si. Um composto pode influenciar muitos mecanismos biológicos, que, por sua vez, podem afetar muitos outros. A dieta pode até mesmo ativar ou desativar genes por meio da epigenética – mudanças na atividade dos genes que não alteram o próprio DNA.

A história nos fornece exemplos claros disso. Por exemplo, crianças nascidas de mães que passaram por fome na Holanda durante a Segunda Guerra Mundial tinham mais chances de desenvolver doenças cardíacas, diabetes tipo 2 e esquizofrenia mais tarde na vida. Décadas depois, cientistas descobriram que a atividade genética dessas crianças havia sido alterada pelo que suas mães comeram — ou não comeram — durante a gravidez.((Tobi EW, Slieker RC, Luijk R, Dekkers KF, Stein AD, Xu KM; Biobank-based Integrative Omics Studies Consortium; Slagboom PE, van Zwet EW, Lumey LH, Heijmans BT. DNA methylation as a mediator of the association between prenatal adversity and risk factors for metabolic disease in adulthood. Sci Adv. 2018 Jan 31;4(1):eaao4364. DOI: 10.1126/sciadv.aao4364))

Mapeando o universo alimentar

Projetos como o Projeto Foodome estão agora tentando catalogar esse universo químico oculto. Mais de 130.000 moléculas já foram listadas, ligando compostos alimentares a proteínas humanas, micróbios intestinais e processos de doenças. O objetivo é construir um atlas de como a dieta interage com o corpo e identificar quais moléculas são realmente importantes para a saúde.((Menichetti G et.al. Chemical Complexity of Food and Implications for Therapeutics. N Engl J Med 2025;392:1836-1845 DOI: 10.1056/NEJMra2413243))

A esperança é que, ao compreender a matéria escura nutricional, possamos responder a perguntas que há muito frustram a ciência da nutrição. Por que certas dietas funcionam para algumas pessoas, mas não para outras? Por que os alimentos às vezes previnem e outras vezes promovem doenças? Quais moléculas alimentares poderiam ser aproveitadas para desenvolver novos medicamentos ou novos alimentos?

Ainda estamos no início. Mas a mensagem é clara: os alimentos em nossos pratos não são apenas calorias e nutrientes, mas um vasto panorama químico que estamos apenas começando a mapear. Assim como o mapeamento da matéria escura cósmica está transformando nossa visão do universo, a descoberta da matéria escura nutricional pode transformar a forma como nos alimentamos, como tratamos as doenças e como entendemos a própria saúde.

Este artigo foi republicado do The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.