Ritmos biológicos no contexto da luz à noite (LAN)

Em mamíferos, incluindo o homem, o zeitgeber mais importante para ritmos endógenos é o ciclo de luz / escuridão ambiental. Os mamíferos percebem a luz através dos olhos e essa percepção é retransmitida para o núcleo supraquiasmático (SCN) por meio de sinais neuronais. O SCN, por sua vez, inerva a glândula pineal, resultando na produção e liberação de melatonina quase exclusivamente durante as horas noturnas. Assim, além do reconhecimento de objetos, os olhos servem como órgão sensorial para detectar a presença ou ausência de luz. A forma como a luz arrasta o SCN ainda é uma questão de intensa pesquisa. Foi demonstrado, por exemplo, que as intensidades de luz necessárias para afetar os ritmos da melatonina são muito mais altas do que as intensidades necessárias para a identificação do objeto. Por outro lado, mesmo em roedores que carecem completamente dos fotorreceptores “clássicos” da retina, seus ritmos endógenos ainda podem ser sincronizados por ciclos normais de luz / escuridão. Essas duas observações levaram à hipótese de que deve haver fotorreceptores, além dos conhecidos fotorreceptores retinais (identificadores de objetos), que são responsáveis ​​pelo arrastamento de ritmos internos. Muito recentemente, vários relatórios mostraram que, na verdade, um tipo completamente novo de fotorreceptor retiniano, localizado nas células ganglionares, pode ser responsável por arrastar o SCN. Ele contém um fotopigmento, a melanopsina, que compartilha homologias com a rodopsina, mas também é evolutivamente mais antigo. Comparados aos bastonetes ou cones, os neurônios que contêm melanopsina são raros, mas estão uniformemente distribuídos na retina, indicando que atuam como um sensor de luz global e integrador. Essas células ganglionares aparentemente se projetam diretamente no SCN. Juntos, esses novos desenvolvimentos na foto-cronobiologia abrem novas áreas de pesquisa. Será de interesse especial, por exemplo, determinar como as células ganglionares fotossensíveis e seus dendritos integram os estímulos luminosos ambientais.