Genes relacionados a ritmos circadianos podem ser interrompidos
Novas pesquisas examinam o cérebro de pessoas com esquizofrenia e descobrem padrões de expressão alterados em genes ligados a ciclos de sono e vigília.
Em todo o mundo, a esquizofrenia é uma das 15 principais causas de incapacidade, afetando cerca de 1% da população mundial.
Nos Estados Unidos, pouco mais de 1% dos adultos, cerca de 3 milhões, podem estar vivendo com esquizofrenia, segundo algumas estimativas.
A condição causa vários sintomas, incluindo problemas de pensamento, emoções e comportamento social. Pessoas com esquizofrenia também freqüentemente experimentam insônia e interrompem os ciclos sono-vigília.
Novas pesquisas analisam a ligação entre ritmos circadianos – que ajudam a regular os ciclos diurnos e noturnos – e a esquizofrenia.
Os ritmos circadianos têm implicações na expressão gênica e nos ritmos pelos quais os genes são ligados e desligados.
O novo estudo constata que o momento da expressão gênica é significativamente interrompido no cérebro de pessoas com esquizofrenia.
Colleen McClung, Ph.D., professora de psiquiatria da Universidade de Pittsburgh, na Pensilvânia, é a principal autora do estudo. McClung e colegas publicaram suas descobertas na revista Comunicações da natureza.
Estudando o relógio biológico no cérebro
McClung e a equipe obtiveram dados de expressão gênica post-mortem de 150 pessoas, 46 das quais haviam vivido com esquizofrenia. As pessoas tinham menos de 65 anos quando morreram e os pesquisadores tiveram acesso aos horários da morte.
Especificamente, os pesquisadores analisaram a expressão gênica no córtex pré-frontal dorsolateral, uma área do cérebro envolvida na cognição e na memória.
O termo “ritmo circadiano” descreve “mudanças físicas, mentais e comportamentais que seguem um ciclo diário”.
Os ritmos circadianos estão intimamente ligados ao “relógio biológico”, que se refere ao “dispositivo de tempo inato de um organismo […] composto de moléculas específicas (proteínas) que interagem nas células do corpo “.
A expressão gênica regula o comportamento dessas proteínas. Assim, alguns genes se ligam à noite, enquanto outros o fazem durante o dia.
No presente estudo, o Prof. McClung e a equipe examinaram os ritmos pelos quais alguns genes ligavam e desligavam no cérebro de pessoas com esquizofrenia, e comparavam esses ritmos com os do cérebro de pessoas que não tinham a condição.
Como eles sabiam se as pessoas haviam morrido durante o dia ou a noite, os pesquisadores poderiam criar um método estatístico de revelar padrões na ritmicidade da expressão gênica.
Como a ritmicidade genética é interrompida
No cérebro de pessoas com esquizofrenia, os pesquisadores descobriram interrupções na ritmicidade da expressão gênica.
Algumas dessas perturbações afetaram o funcionamento das mitocôndrias – as pequenas organelas geradoras de energia dentro das células. Esses genes ganharam ritmicidade, enquanto os genes envolvidos na inflamação a perderam.
O autor sênior do estudo explica os resultados usando uma analogia. Ela diz: “Em uma casa normal – como um cérebro saudável – digamos que as luzes acendem à noite, mas a geladeira precisa estar ligada o tempo todo”.
“O que vimos foi que em um cérebro afetado pela esquizofrenia, as luzes estão acesas o dia todo e a geladeira desliga à noite”.
Além disso, quando os pesquisadores analisaram apenas a atividade cerebral de pessoas que morreram durante o dia, não encontraram diferença entre aqueles com esquizofrenia e aqueles sem ela. No entanto, nas pessoas que morreram à noite, encontraram diferenças significativas.
A autora principal do estudo e professora assistente de psiquiatria da Universidade de Pittsburgh, Marianne Seney, Ph.D., explica: “Se apenas olharmos para ver se a geladeira estava ligada durante o dia, não veríamos diferença, mas à noite, haveria um “.
Os autores enfatizam a importância dos resultados, dizendo que a pesquisa sobre as raízes genéticas da esquizofrenia deve prestar mais atenção aos ritmos circadianos.
“Nosso estudo mostra, pela primeira vez, que há interrupções significativas no tempo diário de quando alguns genes são ativados ou desativados, o que tem implicações na maneira como entendemos a doença em nível molecular “.
Colleen McClung
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