Impacto dos MicroArns na regulação epigenética do stress abiótico em plantas cultivadas: uma revisão crítica e perspetivas biotecnológicas

Resumo

Este artigo apresenta uma revisão crítica do papel dos microRNAs (miRNAs) na regulação epigenética das respostas ao stress abiótico em plantas cultivadas, com foco no potencial desses miRNAs como ferramentas biotecnológicas contra as alterações climáticas. Foi utilizada a metodologia de revisão sistemática integrativa simultânea e, neste caso, foi selecionada literatura científica indexada nos últimos 5 anos em bases de dados como Scopus, Web of Science e PubMed, com foco na investigação experimental sobre culturas modelo e espécies de interesse agrícola. As descobertas enfatizam que os miRNAs funcionam como nós reguladores-chave dentro de redes epigenéticas que estão ativamente envolvidas na modulação da metilação do ADN, modificações de histonas e silenciamento gênico para permitir respostas adaptativas a condições adversas como seca, salinidade ou temperaturas extremas. Ao mesmo tempo, o artigo analisa a relevância de utilizar o paradigma da resolução de problemas complexos e a transformação sistémica da educação em biotecnologia. Esta abordagem transdisciplinar demonstrou integrar eficazmente o conhecimento molecular, agrícola e pedagógico com o objetivo de formar investigadores capazes de abordar problemas agronómicos com uma abordagem sistémica. Os resultados positivos na melhoria das competências científicas são evidentes com o uso de metodologias ativas, como a aprendizagem baseada em projetos e a incorporação de tecnologias emergentes. Existem várias aplicações que trariam avanços importantes para este campo. No caso das minhas terapias miR e siR, elas provavelmente podem oferecer vantagens únicas no desenvolvimento de medicamentos anti-infecciosos e oncológicos. Os objetivos principais nesses campos estariam alinhados com a construção racional de conjuntos de miR específicos para doenças no caso de inúmeros patógenos co-infectados, ou a destruição direcionada de oncogenes cancerígenos e a entrega seletiva de múltiplos oncogenes. Nestas abordagens terapêuticas de bloqueio de ARNm, o poder único, a redução do off-targeting e a capacidade de aumentar a biodisponibilidade dos biomateriais direcionados parecem ser essenciais. Os complexos terapêuticos nestes domínios também devem ser investigados em relação a possíveis interações regulatórias ou estimuladoras das populações de miR e siR nas células, bem como a sua cooperatividade. As rápidas mudanças nas prioridades agrícolas globais e os possíveis avanços em tecnologias relevantes continuarão a oferecer novos desafios.