Cientistas revelam mecanismo para acabar com o jet lag ao regular o relógio biológico
Proteína atua na regulação dos ritmos circadianos, ciclos naturais de 24 horas que influenciam sono e funções corporais
Pesquisadores dos Estados Unidos e de Cingapura fizeram uma descoberta que pode revolucionar o tratamento do jet lag e distúrbios relacionados ao sono. O estudo revela o papel da proteína Caseína Kinase 1 delta (CK1δ) na regulação dos ritmos circadianos, os ciclos naturais de 24 horas que influenciam sono e funções corporais diárias.
O jet lag é um distúrbio temporário do sono que ocorre quando viajamos por diferentes fusos horários. Ele acontece porque o relógio biológico, que regula nossos ciclos de sono e vigília, se desajusta em relação ao novo horário local.
A condição pode causar sintomas como cansaço, insônia, dificuldade de concentração e mal-estar até que o corpo se ajuste ao novo fuso.
O novo estudo aponta que a CK1δ atua controlando o relógio biológico ao marcar proteínas envolvidas nos ritmos circadianos, ajustando o tempo desses ciclos. Além de modificar outras proteínas, a CK1δ também pode ser regulada por meio de uma modificação em sua própria estrutura, o que afeta sua capacidade de controlar o relógio biológico.
“Identificamos três locais específicos na cauda da CK1δ onde grupos fosfato podem se ligar, o que é fundamental para controlar a atividade da proteína. Quando esses pontos são modificados, a CK1δ se torna menos ativa, e isso impacta diretamente os ritmos circadianos", disse em comunicado a professora Carrie Partch, do Departamento de Química e Bioquímica da Universidade da Califórnia e coautora do estudo.
A descoberta também revelou que duas versões da CK1δ, chamadas isoformas δ1 e δ2, possuem pequenas diferenças em sua estrutura, o que afeta significativamente como elas regulam o relógio biológico.
O professor David Virshup, diretor do Programa de Biologia do Câncer e Células-Tronco da Duke-NUS e coautor do estudo, destacou que a isoforma δ1 é mais controlada por sua cauda, enquanto a δ2 possui menor regulação.
"Descobrimos que a cauda δ1 interage mais extensivamente com a parte principal da proteína, levando a uma maior autoinibição em comparação com δ2. Isso significa que δ1 é mais rigidamente regulado por sua cauda do que δ2. Quando esses locais são mutados ou removidos, δ1 se torna mais ativo, o que leva a mudanças nos ritmos circadianos".
Essas descobertas podem abrir caminho para tratamentos de distúrbios do sono, como o jet lag, e também têm implicações em doenças como câncer e condições neurodegenerativas, já que a CK1δ também está envolvida em outros processos celulares.
O professor Patrick Tan , vice-reitor sênior de pesquisa da Duke-NUS, disse em comunicado:
“Regular nosso relógio interno vai além de curar o jet lag — é sobre melhorar a qualidade do sono, o metabolismo e a saúde geral. Esta importante descoberta pode potencialmente abrir novas portas para tratamentos que podem transformar a maneira como lidamos com esses aspectos essenciais de nossas vidas diárias.”
O dado aponta ainda para futuras investigações sobre como fatores como dieta e ambiente podem influenciar essa regulação, oferecendo novos caminhos para tratamentos.
O estudo foi conduzido por pesquisadores da Duke-NUS Medical School e da Universidade da California (EUA), sendo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
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