Cientistas da Universidade da Califórnia, em São Francisco (UCSF), montaram um relógio biológico em um tubo de ensaio para estudar como ele funciona. O relógio é composto por uma série de proteínas que interagem entre si para produzir um ritmo de expressão genética de 24 horas. As descobertas, publicadas na revista
Nature , poderia ajudar os pesquisadores a entender melhor como o relógio biológico regula uma ampla gama de processos biológicos, do metabolismo ao sono.
O relógio biológico é controlado por uma pequena região do cérebro chamada núcleo supraquiasmático (SCN). O SCN contém um grupo de neurônios que disparam em um padrão rítmico, produzindo um ciclo de 24 horas de alerta e sono. O relógio do SCN é sincronizado com o mundo exterior pela luz, que é detectada pelos olhos e enviada ao SCN.
Os pesquisadores criaram seu relógio artificial combinando as proteínas que compõem o relógio SCN em um tubo de ensaio. Eles descobriram que as proteínas eram capazes de interagir umas com as outras para produzir um ritmo de expressão genética de 24 horas, mesmo na ausência de luz. Isto sugere que o relógio SCN é autossustentável e não requer informações do mundo exterior para funcionar.
Os pesquisadores dizem que seu relógio artificial poderia ser usado para estudar como o relógio corporal é regulado por diferentes fatores, como luz, hormônios e drogas. As descobertas também podem ajudar os pesquisadores a desenvolver novos tratamentos para distúrbios que afetam o relógio biológico, como o jet lag e o distúrbio do trabalho por turnos.
“Agora temos uma maneira de estudar os mecanismos moleculares do relógio em um ambiente muito controlado”, disse o autor sênior do estudo, Dr. Michael Young, professor de bioquímica e biofísica na UCSF. “Isso poderia levar a novos insights sobre como o relógio regula nossos corpos e a novos tratamentos para distúrbios que afetam o relógio”.
Os pesquisadores planejam continuar estudando seu relógio artificial para aprender mais sobre como ele funciona. Eles também planejam usar o relógio para detectar drogas que possam afetar o relógio biológico.
