Um estudo realizado no Instituto Weizmann de Ciências, em Israel, liderado pelo professor Gad Asher, trouxe um novo entendimento sobre por que condições como asma e ataques cardíacos são mais frequentes no início do dia. A pesquisa destaca o papel do relógio circadiano - mecanismo biológico de 24 horas presente em todas as células, na resposta do corpo à falta de oxigênio.
A capacidade de detectar e reagir à escassez de oxigênio é essencial para a sobrevivência, segundo os cientistas. O estudo está relacionado à descoberta da proteína HIF-1, que rendeu o Prêmio Nobel de Medicina em 2019. Essa proteína é fundamental para a resposta celular à hipóxia (baixa de oxigênio), acumulando-se e ativando genes necessários quando os níveis de oxigênio caem.
No entanto, a pesquisa revelou que a HIF-1 não age sozinha. O estudo identificou a proteína BMAL1, elemento essencial do relógio circadiano, como uma peça-chave nesse processo. Juntas, essas proteínas regulam a resposta genética do organismo à deficiência de oxigênio, sendo indispensáveis para estabilizar a HIF-1. “O relógio circadiano não apenas reage à falta de oxigênio, mas também ativa mecanismos fundamentais para lidar com ela”, explica o docente.
Os cientistas investigaram essa relação em camundongos geneticamente modificados, divididos em grupos com ausência parcial ou total das proteínas HIF-1 e BMAL1 no tecido hepático. Eles observaram que, sem a BMAL1, a estabilização da HIF-1 era prejudicada. Além disso, a combinação da falta das duas proteínas resultou em uma mortalidade elevada dos camundongos expostos à hipóxia, especialmente durante as horas de escuridão.
Esses resultados reforçam a importância da interação entre HIF-1 e BMAL1 e como o momento do dia influencia a capacidade do corpo de lidar com a escassez de oxigênio. Os animais sem ambas as proteínas apresentaram níveis baixos de oxigênio no sangue mesmo antes de enfrentar condições de hipóxia, sugerindo alterações na capacidade pulmonar de absorver oxigênio.
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Os pesquisadores destacaram que os camundongos sem as proteínas apresentaram sinais de uma condição semelhante à síndrome hepatopulmonar, comum em pessoas com doenças hepáticas. Nessa síndrome, os vasos sanguíneos nos pulmões se dilatam, comprometendo a absorção de oxigênio devido ao fluxo sanguíneo acelerado.
"Descobrimos que o aumento do óxido nítrico nos pulmões leva à dilatação dos vasos, reduzindo a eficiência do oxigênio no sangue. Ainda estamos investigando como o dano hepático se comunica com os pulmões, mas nossos achados sugerem proteínas específicas envolvidas nesse processo", relata Gad.
Os pesquisadores acreditam que, caso essas proteínas desempenhem funções similares em humanos, elas poderão se tornar alvos terapêuticos para tratar condições ligadas à hipóxia e à síndrome hepatopulmonar. O estudo reforça a relevância do relógio circadiano na saúde e abre caminho para novas abordagens clínicas.
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