Pesquisadores do Departamento de Ciências Biomoleculares do Instituto Weizmann de Ciências, em Israel, investigaram as razões pelas quais problemas de saúde, como asma e ataques cardíacos, frequentemente ocorrem nas primeiras horas do dia. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Cell Metabolism.
Resposta do Corpo à Falta de Oxigênio
O estudo revela que a reação do organismo à hipoxia, ou ausência de oxigênio, é mediada por proteínas que são influenciadas pelo relógio biológico. A proteína HIF-1α, identificada como crucial na resposta celular à falta de oxigênio, foi reconhecida com o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2019, concedido a William Kaelin, Gregg Semenza e Sir Peter Ratcliffe.
A HIF-1α permanece instável e se decompõe rapidamente em ambientes ricos em oxigênio, mas se estabiliza e acumula quando a oxigenação é baixa, ativando genes específicos que ajudam as células a se adaptarem a essa condição.
Interação Entre Proteínas no Fígado
A equipe de pesquisa analisou as interações entre a HIF-1α e a proteína BMAL1, essencial para o funcionamento do relógio biológico. Por meio de experimentos com camundongos geneticamente modificados, onde foram eliminadas uma ou ambas as proteínas, os cientistas perceberam que a presença da BMAL1 era fundamental para que a HIF-1α funcione adequadamente em situações de hipoxia.
Mortalidade e Ciclo Circadiano
O estudo indicou que os camundongos que não produziam as duas proteínas apresentaram uma mortalidade mais alta durante a noite, em comparação com os que tinham pelo menos uma das proteínas. Essa descoberta sugere que a interação entre HIF-1α e BMAL1 é crucial para a proteção do organismo em períodos noturnos, quando a falta de oxigênio se torna mais crítica.
Sintomas Hepatopulmonares
Os pesquisadores também notaram que os camundongos sem HIF-1α e BMAL1 apresentaram níveis de oxigênio diminuídos antes mesmo de serem expostos a situações de baixa oxigenação. Esse fenômeno sugere um possível desenvolvimento de condições semelhantes à síndrome hepatopulmonar, que afeta pacientes com doenças hepáticas e dificulta a absorção de oxigênio nos pulmões.
Investigações adicionais serão realizadas para entender a relação entre danos hepáticos e funções pulmonares, com a esperança de que as proteínas identificadas possam servir como novos alvos para tratamentos eficazes.