A descoberta prova o quão complexa é a maquinaria do sono.
pela Universidade de Copenhague com informações de MedicalXpress.
Quando a neurocientista Birgitte Kornum, do Departamento de Neurociências, chegou recentemente a Roma para uma das maiores conferências sobre sono do mundo, ela ficou completamente surpresa. Havia empresas farmacêuticas em todos os lugares – com estandes, material informativo e campanhas.
Todos queriam tratar a sonolência diurna ou desligar o cérebro à noite. E muitos deles se concentraram na hipocretina, que é uma proteína encontrada nas células cerebrais e que recentemente atraiu muita atenção na pesquisa do sono .
Isso ocorre porque se suspeita que a hipocretina desempenhe um papel tanto na insônia, que é uma diminuição da capacidade de adormecer à noite, quanto na narcolepsia, que é uma diminuição da capacidade de ficar acordado durante o dia. As pessoas que sofrem de insônia podem ter muita hipocretina no cérebro, enquanto as pessoas que sofrem de narcolepsia têm muito pouco. Os pesquisadores também suspeitam que a hipocretina desempenhe um papel na depressão, TDAH e outros transtornos mentais.
Muito já se sabe sobre o sistema de hipocretina no cérebro. Existe até um novo medicamento para insônia que combate o efeito da hipocretina, introduzido no Canadá em 2018. De acordo com Birgitte Kornum, porém, o problema é que sabemos muito pouco sobre como a hipocretina é regulada dentro das células.
Portanto, a professora associada Birgitte Kornum e seus colegas se propuseram a esclarecer o assunto em um novo estudo, que foi publicado recentemente na revista PNAS . O estudo combina testes em camundongos, peixes-zebra e células humanas , e os pesquisadores cooperaram com seus vizinhos do Departamento de Medicina Celular e Molecular da Universidade de Copenhague, entre outros.
MicroRNA associado à regulação do sono
A equipe de pesquisadores passou vários anos estudando um dos mecanismos celulares que afetam os níveis de hipocretina. Aqui eles se concentraram em uma pequena molécula chamada microRNA-137 (miR-137).
“Descobrimos que o miR-137 ajuda a regular a hipocretina. Para ter um sono normal, você precisa ter a quantidade certa de hipocretina no cérebro na hora certa, e o miR-137 ajuda nisso. Embora o miR-137 também seja encontrado em outros partes do corpo, é especialmente pronunciado no cérebro”, diz Birgitte Kornum sobre o novo estudo, que ela liderou em conjunto com a professora assistente Anja Holm, da Universidade de Aalborg.
O microRNA regula vários processos celulares, incluindo os níveis de hipocretina. Portanto, há um interesse considerável de pesquisa em microRNAs, pois eles podem ser direcionados para regular tais processos.
Anteriormente, os cientistas sabiam muito pouco sobre o papel desempenhado pelo miR-137 no cérebro , mas agora a equipe de pesquisa de Birgitte Kornum demonstrou que ele está associado à regulação da hipocretina e, portanto, ao sono.
“Esta é a primeira vez que um microRNA é associado à regulação do sono. Com base no Biobank do Reino Unido, descobrimos algumas mutações genéticas no miR-137 que causam sonolência diurna. O estudo demonstra essa conexão em camundongos e peixes-zebra, e somos capazes de provar a conexão com a hipocretina. Nossa descoberta mostra o quão complexo é o mecanismo do sono. Imagine herdar uma variante do miR-137 que coloca você em maior risco de sentir sono durante o dia”, diz Birgitte Kornum.
A hipocretina afeta os estágios do sono
A hipocretina, que chamou a atenção das empresas farmacêuticas , também afeta a ordem dos estágios do sono.
Nosso sono é geralmente dividido em quatro fases. Os estágios seguem uma ordem específica, e essa ordem é vital para a qualidade do nosso sono.
“Pacientes com narcolepsia que sofrem de baixos níveis de hipocretina experimentam estágios de sono confusos. Sabemos disso por testes em camundongos que demonstram que a hipocretina afeta a ordem desses estágios”, explica Anja Holm, da Universidade de Aalborg, primeira autora do estudo e que fez os testes junto com Birgitte Kornum.
A pesquisa existente sugere que, para resolver o problema, precisamos obter mais conhecimento sobre a regulação da hipocretina. E aqui os pesquisadores dinamarqueses apontam para uma peça diferente, mas igualmente importante do quebra-cabeça, ou seja, o sistema imunológico.
“A maioria das pessoas sabe que quando você está doente, muitas vezes se sente cansado. E quando você tem febre e o sistema imunológico está trabalhando duro, muitas vezes você sofre de sono ruim. Então, sabemos que algo acontece com o nível de hipocretina quando o corpo está tentando combater uma infecção por vírus, por exemplo, e estamos tentando entender esse processo”, diz Birgitte Kornum.
“No estudo, mostramos que uma das substâncias transmissoras do sistema imunológico , a IL-13, tem um efeito especial na hipocretina. Podemos dizer que quando adicionamos IL-13, ela afeta o miR-137 e, portanto, também o nível de hipocretina no corpo. Ainda não sabemos por que, mas estamos fazendo testes que podem nos dar uma resposta.”
Mais informações: Anja Holm et al, The evolutionarily conserved miRNA-137 targets the neuropeptide hypocretin/orexin and modulates the wake to sleep ratio, Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073/pnas.2112225119
