Esse mecanismo poderia explicar por que noites sem dormir afetam a saúde intestinal?
A inflamação intestinal e outras condições que envolvem o sistema imunológico são mais comuns entre as pessoas com padrões de sono irregulares, incluindo aquelas que trabalham no turno da noite. Agora, uma nova pesquisa em ratos descobriu um mecanismo até então desconhecido que pode ajudar a explicar a conexão.
O mecanismo diz respeito às células linfoides inatas do grupo 3 (ILC3s). Essas células imunológicas têm um papel importante no controle do metabolismo, inflamação e outros processos biológicos.
Em um recente Natureza papel, os cientistas explicam como eles usaram ratos para entender melhor o papel dos ILC3s no intestino.
“Essas células”, diz o autor sênior do estudo Henrique Veiga-Fernandes, Ph.D., “cumprem funções importantes no intestino - elas lutam contra infecções, controlam a integridade do epitélio intestinal e instruem a absorção de lipídios”.
Veiga-Fernandes trabalha no Centro Champalimaud para o Desconhecido, em Lisboa, Portugal. Ele lidera um grupo que investiga a comunicação no nível celular entre o sistema nervoso e o sistema imunológico.
Padrão de sono, saúde e genes do relógio
“A privação de sono ou a alteração dos hábitos de sono podem ter consequências dramáticas para a saúde, resultando em uma série de doenças que frequentemente têm um componente imunológico, como as condições inflamatórias intestinais”, explica Veiga-Fernandes.
A pesquisa mostrou que as pessoas que trabalham em turnos têm maior probabilidade de desenvolver certos problemas de saúde de longo prazo.
Quem trabalha em turnos noturnos por muito tempo, por exemplo, tem maior risco de doenças como úlceras, alguns tipos de câncer, doenças metabólicas, obesidade e problemas gastrointestinais.
“Para entender por que isso acontece”, continua Veiga-Fernandes, “começamos perguntando se as células imunológicas no intestino são influenciadas pelo relógio circadiano”.
Ele e seus colegas descobriram que os ILC3s são particularmente sensíveis às mudanças em seus genes do relógio, os genes que controlam os processos celulares rítmicos.
Eles também descobriram um circuito que liga o relógio circadiano, ou 24 horas, do cérebro aos ILC3s do intestino.
Parece que interrupções neste circuito, que detecta mudanças na luz ambiental, podem alterar os genes do relógio ILC3. Essas mudanças genéticas podem prejudicar a capacidade das células imunológicas de regular a saúde intestinal.
A equipe demonstrou esse efeito interrompendo o relógio de 24 horas no cérebro dos ratos.
Os autores escrevem que “A desregulação induzida cirúrgica ou geneticamente da ritmicidade cerebral levou a oscilações circadianas ILC3 interrompidas, um microbioma desregulado e metabolismo lipídico alterado”.
Perturbar o relógio do cérebro reduz ILC3s intestinais
Quase todas as células do corpo têm genes de relógio que as ajudam a seguir um ciclo de 24 horas.
Os genes do relógio dizem à maquinaria celular qual é o tempo para que a biologia do corpo possa se preparar para atividades sensíveis ao ciclo, como comer ou dormir.
Embora os genes do relógio de cada célula possam manter o tempo de forma independente, eles contam com o relógio mestre no cérebro para mantê-los sincronizados.
Além disso, como o circuito do relógio do cérebro é sensível à luz externa, a conexão com os genes do relógio no resto do corpo ajuda a manter as funções do corpo em sincronia com os ciclos diurnos e noturnos.
A equipe descobriu que interromper os genes do relógio dos ILC3s reduziu drasticamente sua presença no intestino.
“Isso resultou em inflamação severa, rompimento da barreira intestinal e aumento do acúmulo de gordura”, observa Veiga-Fernandes.
O relógio cerebral interrompido limpa o código de destino
Uma investigação mais aprofundada revelou a razão para a queda dramática de ILC3s no intestino. Parece que a interrupção do circuito circadiano do cérebro impede que um sinal importante alcance os genes do relógio ILC3.
A perda do sinal afeta uma proteína que diz às células ILC3 transitórias para onde migrar. A proteína funciona como um código postal de destino em um satnav e, sem o sinal do circuito circadiano do cérebro, não pode configurar o código postal.
Veiga-Fernandes diz que ele e a sua equipa estão muito entusiasmados com estes resultados porque ajudam a explicar porque é que as pessoas que são activas à noite têm maior probabilidade de ter problemas de saúde intestinal e desenvolver doenças inflamatórias.
Ele sugere que o corpo evoluiu de forma que durante o dia, quando prevalece a alimentação, o relógio circadiano no cérebro diz aos ILC3s para deixarem o intestino. Isso reduz a atividade de ILC3 no intestino, o que estimula o metabolismo lipídico.
No entanto, a redução na atividade de ILC3 também deixa o intestino vulnerável a danos. Então, à noite, quando a alimentação não prevalece, o relógio do cérebro diz aos ILC3s para voltar ao intestino e realizar tarefas defensivas e de reparo.
“Tudo tem a ver com o fato de que esse eixo neuroimune específico é tão bem regulado pelo relógio do cérebro que qualquer mudança em nossos hábitos tem um impacto imediato sobre essas células imunes antigas e importantes.”
Henrique Veiga-Fernandes, Ph.D.
