Pesquisadores descobriram uma ligação molecular entre o relógio biológico do corpo e a produção de gordura no fígado.
A descoberta pode ajudar a explicar como interromper ciclos diários, como trabalho por turnos rotativos, aumentando o risco de doenças como obesidade e diabetes. Mamíferos e muitos outros organismos têm ritmos diários naturais.
Nas pessoas, o relógio do cérebro envia sinais para outras regiões do cérebro que produzem hormônios que ajudam a mantê-lo acordado durante o dia.
É noite, quando menos luz entra em seus olhos, o relógio cerebral desencadeia a produção de um hormônio que faz você se sentir sonolento e ajuda você a dormir.
Este ciclo diário, chamado ritmo circadiano, afeta várias funções do corpo, incluindo a temperatura corporal, hábitos alimentares e pressão arterial. Desta forma ocorre através de fusos horários ou pessoas que trabalham no turno da noite fazendo rupturas neste ritmo.
Excesso de gordura no fígado pode levar à inflamação e danos que possam eventualmente causar falência do fígado. A produção de gordura no fígado é conhecida por ser afetada por ritmos circadianos.
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Estudos anteriores demonstraram que perturbar o ritmo circadiano em ratos provoca os animais em desenvolver excesso de gordura no fígado. Eles também sofrem de obesidade, diabetes e síndrome metabólica.
Uma equipe liderada pelo Dr. A. Mitchell Lazar, da Universidade da Pensilvânia realizou estudos para compreender as ligações moleculares entre o ritmo circadiano e produção de gordura no fígado do rato.
Os pesquisadores descobriram que as células do fígado podem sofrer modificações epigenéticas que variam com a hora do dia. Modificações epigenéticas não alteram seqüências de DNA, mas influenciam a expressão do gene.
Um processo chamado de acetilação das histonas, envolvendo a histona de acetilase da proteína 3 (HDAC3), tem um papel em como o relógio circadiano afeta a expressão gênica no fígado. Lazar e seus colegas expos para examinar quais genes estavam ligados por HDAC3 no fígado do rato em diferentes momentos do dia.
Os pesquisadores descobriram que durante o dia, quando os ratos são normalmente inativos ou dormindo, ativa a proteína HDAC3 para mais de 14.000 locais no genoma do fígado de rato.
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É noite, quando os ratos estão ativos, a proteína HDAC3 quase desaparece do genoma. Os pesquisadores observaram que a quantidade de rev-erbα, que atua como um repressor de genes e é conhecido por ser um componente do relógio circadiano, oscilou ao longo da proteína HDAC3 com ligação para o genoma.
Experimentos revelaram que os genômicos de ligação das 2 proteínas se sobrepõem. Muitos destes genômicos incluem genes envolvidos na produção de gordura.
Os pesquisadores descobriram que quando a proteína HDAC3 e rev-erbα estão vinculados ao genoma, a expressão desses genes é reduzida. Isto sugere que durante o dia, quando os ratos estão dormindo e de jejum, a proteína HDAC3 e rev-erbα ajuda a evitar o fígado de produzir gordura.
Como previsto, quando uma proteína foi retirada do fígado de rato, os genes do metabolismo de gordura tornou-se ativo, independentemente do tempo ou do nível de atividade. Isto levou a um rápido acúmulo de gordura no fígado.
As descobertas podem ajudar a explicar o que ocorre de errado com a produção de gordura e o armazenamento em causar doenças como a síndrome metabólica, resistência à insulina e diabetes.
"Isso pode explicar em parte porque os ritmos circadianos alterados em pessoas que fazem o trabalho por turnos estão associado a distúrbios metabólicos", diz Lazar.
Os pesquisadores agora estão estudando estas moléculas em outros tecidos também.
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Redação IS
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