12/12/2019
Redação do Diário da Saúde
O relógio biológico natural é regulado pela luz, e agora os cientistas
conseguiram fazer isso artificialmente, a qualquer hora do dia ou da
noite.
[Imagem: Issei Takahashi/Nagoya University]
[Imagem: Issei Takahashi/Nagoya University]
Controle do ritmo circadiano
Pesquisadores da Universidade de Nagoya (Japão) e da Universidade de
Groningen (Países Baixos) descobriram uma nova maneira de regular os
relógios biológicos das células.
Uma "gaiola" aprisiona um composto químico especial que suprime a
atividade de um regulador do relógio biológico no escuro e libera essa
atividade com luz.
Esse mecanismo abre o caminho para futuros tratamentos de doenças
relacionadas ao ritmo circadiano e uma variedade de condições, incluindo
distúrbios do sono.
"Nós criamos uma nova abordagem para controlar com precisão a função do relógio circadiano usando a luz. O relógio circadiano
controla os ritmos diários de nossa fisiologia. Sua disfunção está
relacionada a muitas doenças, como distúrbios do sono, doenças
metabólicas e câncer," explica Tsuyoshi Hirota, que liderou a pesquisa.
"Uma nova maneira de controlar o relógio biológico pode revelar
mecanismos do relógio molecular e formar a base de terapêuticas para
doenças relacionadas ao ritmo circadiano."
Controlando o relógio biológico com luz
A técnica envolve o controle de uma molécula chamada diasina longa,
que a equipe descobriu ser responsável por regular os relógios
circadianos celulares. A diasina longa liga-se a uma enzima chamada CKI
(creatina quinase), inibindo sua atividade e prolongando o tempo para o
relógio biológico passar por um ciclo de sono-vigília.
Para controlar esse processo, a equipe incorporou a diasina longa em
uma "gaiola" química que responde à luz, chamada de grupo protetor
fotorremovível (PPG). Sob condições escuras, o PPG impede que a diasina
se ligue à CKI. Quando o composto é exposto à luz UV ou roxa, o PPG
libera a diasina, permitindo que ela se ligue e iniba a CKI. O processo
foi bem-sucedido em células humanas, tecido de camundongos e larvas de
peixe-zebra.
Os pesquisadores afirmam que sua descoberta também pode ajudar em
pesquisas mais avançadas sobre a organização circadiana nos mamíferos,
identificando a relação entre a interrupção do relógio circadiano e o
desenvolvimento de doenças.
A equipe planeja agora manipular os relógios circadianos celulares
dentro das populações celulares e investigar como os relógios
circadianos nas células individuais se comunicam para prover um
comportamento integrado nos tecidos.
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