Uma noite sem dormir pode alterar os genes do relógio biológico nos tecidos

Investigadores suecos da Universidade de Upsala e do Instituto Karolinska descobriram que os genes que controlam os relógios biológicos nas células de todo o organismo são alterados depois de perder uma só noite de sono. Os resultados de seu estudo serão publicados no Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism.

"Pesquisas prévias demonstraram que nosso metabolismo é afetado negativamente pela perda de sono e esta foi associada a um incremento no risco de obesidade e diabetes de tipo 2. Dado que a ablação dos genes do relógio nos animais pode causar estes estados patológicos, nossos resultados atuais indicam que as mudanças em nossos genes do relógio podem estar associados a esses efeitos negativos causados pela perda de sono", diz Jonathan Cedernaes, autor principal no estudo e investigador na Universidade de Upsala.

Para o estudo, os investigadores analisaram a 15 homens saudáveis de peso normal que em duas ocasiões separadas foram ao laboratório para permanecer quase duas noites. Durante a segunda noite, os participantes dormiram em forma habitual (mais de oito horas) em uma das duas sessões, enquanto que se mantiveram acordados na outra dessas sessões, mas em ordem aleatória. Para minimizar a influência de diversos fatores ambientais, controlaram-se rigorosamente as condições de luz, a ingestão de alimentos e os graus de atividade no laboratório e os participantes foram limitados à cama quando se mantiveram acordados.

Depois da segunda noite nas duas ocasiões em que os homens foram estudados, obtiveram-se pequenas amostras de tecido adiposo superficial no ventre e de músculo da coxa, duas classes de tecido que são importantes para regular o metabolismo e controlar as concentrações de açúcar em sangue. Do mesmo modo, obtiveram-se amostras de sangue antes e depois que os participantes tinham consumido uma solução de açúcar para avaliar sua sensibilidade à insulina, um procedimento que no geral é realizado para descartar a apresentação de diabetes ou um estado metabólico chamado alteração da sensibilidade à insulina, que pode preceder ao diabetes tipo 2.

As análises moleculares das amostras de tecido obtidas demonstraram que a regulação e a atividade dos genes do relógio eram alteradas depois de uma noite de perda de sono. A atividade dos genes é regulada por um mecanismo chamado epigenético. Isto implica alterações químicas na molécula do DNA como os grupos metilo -um processo chamado metilação- que regula a forma em que os genes são ativados ou inativados. Os investigadores descobriram que os genes do relógio tinham um número crescente de tais marcas de DNA depois da perda de sono. Também observaram que estava alterada a expressão dos genes, que é indicativa de quanto produto de genes é elaborado.

"Até onde sabemos, somos os primeiros em demonstrar diretamente que as mudanças epigenéticos podem ocorrer depois da perda de sono em seres humanos, mas também nestes tecidos importantes", diz o Dr. Cedernaes. "É interessante que a metilação destes genes poderia alterar-se com essa rapidez, e que poderia ocorrer para estes genes do relógio biológico metabolicamente importante", continua.
As mudanças que os investigadores observaram foram, não obstante, diferentes no tecido adiposo e no músculo esquelético. "Isto poderia assinalar que estes relógios moleculares importantes já não estão sincronizados entre esses dois tecidos", diz o Dr. Cedernaes. "O 'assincronismo de relógio' entre os tecidos por si só foi associado a alterações metabólicas, por isso isto poderia indicar que estas mudanças específicas de tecidos estavam associadas a alterações da tolerância ao glicose que nossos participantes mostraram depois da noite que se mantiveram acordados".

Os investigadores nesta etapa não sabem o quão persistentes são estas mudanças. "Poderia ser que estas mudanças se restabelecessem depois de uma ou várias noites de sono satisfatório. Por outra parte, as marcas epigenéticas parecem poder funcionar como uma espécie de memória metabólica e se observou que são alteradas, por exemplo, em trabalhadores por turnos e pessoas que padecem diabetes tipo 2", afirma o Dr. Cedernaes. "Isto poderia significar que pelo menos alguns tipos de perda de sono ou de vigília estendida, como no trabalho por turnos noturnos, poderiam levar a mudanças no genoma dos tecidos que pode afetar o metabolismo por períodos mais prolongados", terminou dizendo o Dr. Cedernaes.

Referências: Jonathan Cedernaes et al, Acute sleep loss induces tissue-specific epigenetic and transcriptional alterations to circadian clock genes in men. JCEM. DOI:10.1210/JC.2015-2284

Fonte: http://www.medicalnewstoday.com/releases/297117.php