Já imaginou poder comparar a maneira como o corpo de uma mesma pessoa funciona sob duas situações diferentes: após ela passar uma semana dormindo gostosamente (até 10 horas por noite) e depois de uma semana com menos de seis horas de sono? Será que nosso corpo “sentiria”, por dentro, esta mudança nos padrões de sono?

Foi exatamente esta questão que uma equipe de cientistas da Universidade de Surrey, na Inglaterra, resolveu investigar, com a ajuda de 26 voluntário, de idades entre 23 e 31 anos. O estudo foi publicado na última edição da revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

A pesquisa revela que foram encontradas, sim, diferenças no funcionamento interno do organismo de acordo com o número de horas dormidas. E que estas variações são super abrangentes e importantes para a nossa saúde.

A genética do sono

Os cientistas ingleses descobriram que, após a semana na qual os voluntários dormiram pouco (ou seja, por seis horas ou menos), a atividade de 711 genes mostrava grandes diferenças – 444 deles tiveram ação suprimida e 267 indicaram maior atividade.

Como os genes são os responsáveis por dar as instruções para a produção de proteínas, e as proteínas são peças fundamentais do funcionamento das nossas células, a falta de sono alterou de maneira acentuada a bioquímica do organismo. Os genes analisados são envolvidos com o sistema imune, o metabolismo, a resposta inflamatória e ao stress, e também com o controle do relógio biológico; portanto, é provável que todas estas atividades tenham sido também alteradas de maneira considerável.

O efeito do dormir pouco no corpo

De acordo com os cientistas, modificações no funcionamento de genes envolvidos com processos tão importantes do corpo humano, como o metabolismo e a inflamação, poderiam dar início a – ou até mesmo piorar – patologias como a obesidade e o diabetes tipo 2.

Disse o professor Colin Smith, um dos autores do trabalho: “[Os resultados] são de apenas uma semana de restrição de sono, que foi de cinco horas e meia ou seis horas por noite. Muitas pessoas dormem este tanto durante semanas, meses e talvez até anos, então nós não temos idéia do quão pior as coisas podem ser.” O problema, de acordo com o cientista, é que os processos desencadeados pelas alterações nos genes podem danificar tecidos e células, levando à gradativa piora da saúde.

“É bastante claro que dormir é um fator crítico para a reconstrução do organismo e para a manutenção de um estado funcional. [Sem ele], todos os tipos de danos parecem surgir.”, completou Collins. “Se nós não formos capazes de repôr e substituir novas células, isto resultará em doenças degenerativas”.

Revelações

Muitos especialistas em saúde entrevistados pela mídia internacional notaram a importância deste estudo, salientando o quão interessante é saber o grande número de genes cuja atividade é modificada pelo sono. Porém, eles notam que, caso uma pessoa esteja acostumada a dormir pouco todas as noites, é possível que os efeitos observados na ativação dos genes seja também modulado, evitando o aparecimento de doenças.

Seja como for, o trabalho da Universidade de Surrey corrobora parte das conclusões de outro estudo comentado pelo Diabeticool no ano passado, o qual também relaciona dormir pouco com o desenvolvimento de diabetes tipo 2 (leia em “Um bom motivo para colocar a molecada na cama“, de 1.10.2012)

Para nós humanos, é muito fácil saber a qualquer momento que horas são: checamos relógios, celulares, a hora no computador, olhamos para a posição do sol… Nosso corpo também precisa ficar de olho no horário, já que seu funcionamento interno varia de acordo com o período do dia. Durante as horas de luz, nosso metabolismo e muitos dos processos químicos trabalham de maneira diferente do que à noite. Para manter controle sobre estes fatores, possuímos “relógios internos”, compostos por uma intrincada relação de genes e moléculas, os quais respondem à variação de luz no ambiente e às nossas atividades.

+ Para saber mais: Fomos feitos para dormir bem

Tão complexo e abrangente mecanismo deve possuir um número bem grande de “peças”, componentes que os cientistas continuam desvendando, e deve também influenciar boa parte das moléculas que atuam no organismo. Uma destas moléculas sempre chamou a atenção dos pesquisadores: a insulina.

A insulina é um dos hormônios mais ativos e potentes do metabolismo humano, de importância fundamental no diabetes, e era quase certo que o nosso relógio interno influía de maneira intensa também em seu funcionamento. O problemas é que isto era mera hipótese: ninguém até então havia provado que a insulina era, de fato, “peça” do relógio.

A história mudou na semana passada. Pela primeira vez, cientistas foram capazes de comprovar o papel da insulina na “maquinaria” do relógio biológico. O estudo foi feito por pesquisadores do Centro Médico da Universidade Vanderbilt, no Tennessee, Estados Unidos, e publicado na edição do dia 21 do periódico científico Current Biology.

“As pessoas suspeitavam que a resposta de nossas células à insulina tinha um ritmo circadiano [ou seja, respondiam ao relógio biológico], mas nós somos os primeiros a ter de fato medido isto”, disse o professor de Fisiologia Molecular e Biofísica Owen McGuinness, um dos autores do projeto.

 + Para saber mais: Os relógios internos, a alimentação e o diabetes

A insulina de dia e de noite

Estudar camundongos, que possuem maior atividade à noite, permitiu aos cientistas comparar a atividade da insulina com aquela dos humanos, normalmente mais ativos durante o dia. Os processos internos de funcionamento da insulina são praticamente idênticos nas duas espécies, o que ajuda a dar uma importante perspectiva humana ao trabalho.

A descoberta da equipe da Universidade Vanderbilt foi a de que durante os períodos de maior atividade do corpo, os tecidos tornam-se mais sensíveis à insulina; durante os períodos de sono ou descanso, os tecidos ficam mais resistentes à ação da insulina.

Vale frisar que a insulina é o hormônio responsável por retirar o açúcar da corrente sangüínea e o entregar aos tecidos do corpo, fornecendo a eles energia.

O que a pesquisa indica é que, durante as horas de maior atividade, o açúcar é utilizado para fornecer energia ao corpo. Nos períodos de descanso, quando os tecidos tornam-se mais resistentes à insulina, o açúcar deixa de ser usado principalmente como fonte de energia e é, ao invés, convertido em gordura – que nada mais é que uma forma de estocar energia para uso no futuro. (Faz todo o sentido, não é mesmo?)

Quando o relógio biológico dos camundongos era destruído (através de técnicas genéticas e ambientais), ou seja, quando o organismo não era mais capaz de dizer quando era dia e quando era noite, qual era a ação da insulina? Nestes casos, os cientistas perceberam que os animais pareciam estar eternamente presos em um estado de resistência à insulina. Com isto, ganharam mais peso e mais rapidamente do que o habitual. Quando os pesquisadores fizeram o relógio interno voltar a funcionar normalmente, houve imediata melhora na sensibilidade à insulina e no ganho de peso.

A resistência à insulina e o sobrepeso são fatores de risco para o desenvolvimento de diversas doenças, entre elas o diabetes tipo 2. De acordo com os cientistas, a pesquisa ajuda a explicar por que as taxas de diabetes e obesidade são tão grandes entre quem trabalha em turnos noturnos e quem sofre de problemas para dormir.

Shu-qun Shi, aluno de pós-graduação envolvido na pesquisa, resume: “Nosso estudo confirma que não é apenas o quê você come e quanto você come que são importantes para um estilo de vida saudável, mas que o “quando” você come é muito importante também”.

Assim como um relógio possui diversos componentes mecânicos que trabalham em harmonia para que as horas sejam corretamente exibidas, nosso organismo também possui componentes que nos ajudam a contar o tempo. O nosso “relógio interno” é chamado de relógio biológico, e suas principais funções são comandadas por um grande conjunto de genes. Quando eles trabalham em harmonia, o corpo passa a saber quando é dia e quando é noite, quando é hora de começar a sentir fome ou sono etc. Da mesma maneira que um relógio mecânico pode, eventualmente, ficar desregulado, o mesmo ocorre com o relógio biológico. Cientistas dos EUA publicaram no último mês uma pesquisa que desvenda o funcionamento de parte deste mecanismo, aquele que controla o metabolismo de alimentos. Além de ajudar a entender como o relógio biológico funciona, a pesquisa lança luz sobre questões acerca da dieta humana e sua relação com doenças, como o diabetes.

Os nossos vários relógio internos

O corpo humano é controlado não apenas por um, mas por uma série de relógio internos. Por exemplo, há um mecanismo específico que correlaciona as horas do dia com os períodos de sono e vigília, e outro mecanismo para gerenciar a fome e o uso dos alimentos ingeridos. Cada um destes mecanismos funciona independentemente um do outro, utilizando genes e moléculas diferentes para funcionar.

Sabendo disto, um grupo de pesquisadores resolveu estudar com mais detalhes o “relógio da alimentação”. Eles partiram do fato de que pessoas que se alimentam bastante de madrugada, como quem viaja muito ou trabalha em turnos noturnos, tendem a ser mais obesas que o normal. A hipótese era a de que a alimentação em horários fora do padrão do relógio biológico – o qual nos faz, naturalmente, sentir mais fome durante o período claro do dia – acabava por “desregular” nossos mecanismos internos, causando doenças. Para testá-la, os cientistas alimentaram camundongos apenas nos horários em que eles usualmente dormiam. Em pouco tempo, os bichinhos começaram, por conta própria, a acordar perto da nova hora das refeições e a ficarem agitados, esperando pela comida. Isto demonstrou que seu relógio interno havia sido modificado. Apenas um grupo de camundongos não apresentou mudanças no comportamento: estes animais apresentavam o gene que produz a proteína PKCγ desativado.

Através desta pesquisa, pôde-se mostrar que a proteína PKCγ é um importante componente do relógio biológico, controlando a maneira como o organismo responde à alimentação. De acordo com o doutor Louis Ptácek, professor de neurologia de Universidade da Califórnia, em São Francisco, o trabalho tem implicações para o entendimento das origens moleculares do diabetes, da obesidade e de outras síndromes metabólicas, uma vez que um “relógio de comida” desincronizado pode fazer parte da patologia por trás destes problemas de saúde. Entender como isto funciona pode, segundo Ptácek, “facilitar o desenvolvimento de melhores tratamentos para desordens associadas à síndrome da alimentação noturna, ao trabalho em turnos noturnos e ao jet lag.”

O trabalho, um dos poucos já produzidos sobre as bases genéticas do relógio interno dos seres vivos, é de autoria de Luoying Zhang, Diya Abrahama, Shu-Ting Lin, Henrik Oster, Gregor Eichele, Ying-Hui Fu, e Louis J. Ptácek e foi publicado na última edição do periódico Proceedings of the National Academy of Sciences.

Para maiores informações sobre o funcionamento dos nossos relógios internos e suas relações com o diabetes, veja também a matéria “Turnos noturnos aumentam os riscos de diabetes tipo 2“.