Cientistas da Universidade do Estado de Washington encontram o 'gene do sono'

Pesquisadores da Universidade do Estado de Washington (WSU) publicaram, nesta quarta-feira, o resultado de um estudo que observou como um gene particular está envolvido na qualidade do sono experimentado por três animais diferentes, incluindo os humanos. O gene e sua função abrem uma nova avenida para os cientistas explorarem como funciona o sono e por que os animais precisam tanto dele. "O sono deve estar cumprindo uma função importante", disse Jason Gerstner, pesquisador associado na Faculdade de Medicina Elson S. Floyd da WSU e autor principal do artigo, publicado na revista "Science Advances". "Mas como cientistas, ainda não entendemos o que é. Uma maneira de nos aproximarmos disso é compreendendo como ele é regulado ou quais processos existem que são compartilhados entre as espécies".

Como estudante de doutorado na Universidade de Wisconsin, Gerstner olhou os genes que mudam sua expressão no ciclo que vai do sono ao despertar, e descobriu que a expressão do gene FABP7 no cérebro de ratos muda durante o dia. Gerstner e seus colegas observaram que os camundongos com um gene FABP7 inativado tinham o sono mais agitado comparados aos ratos com o gene intacto. Isso sugeriu que o gene é necessário para o sono normal em mamíferos.

Para ver se o FABP7 é realmente necessário para o sono normal em humanos, Gerstner e colegas no Japão analisaram dados de quase 300 homens japoneses, submetidos a um estudo de sono de sete dias que incluiu uma análise de DNA. Verificou-se que 29 deles tinham uma variante do gene responsável pela produção de FABP7. Como os ratos, eles tendiam a dormir de forma mais agitada. Mesmo que eles tivessem a mesma quantidade de sono que outras pessoas, a qualidade do sono não era tão boa, com mais eventos de vigília quando eles deveriam estar dormindo.

Finalmente, os pesquisadores fizeram em moscas de frutas transgênicas. Eles inseriram genes FABP7 humanos mutados e normais em células gliais em forma de estrela chamadas astrócitos. Por anos, se pensou que as células gliais eram meros personagens coadjuvantes para os neurônios, os processadores de informação no cérebro. Mas pesquisadores descobriram mais recentemente que, como os neurônios, as células gliais liberam neurotransmissores químicos e controlam o comportamento.

Para monitorar o sono das moscas, os pesquisadores usaram um "monitor de atividade de Drosophila" comercial, que registra automaticamente as mudanças de atividade usando um feixe de infravermelho para determinar se uma mosca está acordada ou adormecida. Se o feixe é ininterrupto por cinco ou mais minutos, a máquina conclui que a mosca está adormecida. Descobriu-se que as moscas com o gene mutado FABP7 quebraram o feixe com mais freqüência durante o tempo normal de sono. Como os camundongos e seres humanos sem um gene FABP7 funcionando corretamente, as moscas com FABP7 mutantes tinham um sono mais agitado.

"Isso sugere que há algum mecanismo subjacente em astrócitos em todas essas espécies que regulam o sono", disse Gerstner. Além disso, ele disse: "É a primeira vez que nós realmente ganhamos conhecimento sobre o papel de uma célula em particular e do caminho molecular no comportamento complexo em espécies tão diversas. Ainda mais notável é que as moscas da fruta estiveram no planeta por aproximadamente 60 milhão anos.

"Isso sugere que descobrimos um mecanismo antigo que persistiu durante o tempo evolutivo", disse Gerstner. "A evolução não mantém algo em torno de tanto tempo se não for importante." Enquanto os pesquisadores estão animados em encontrar um gene com uma aparentemente forte influência sobre o sono, eles enfatizam que outros genes são quase certamente envolvidos no processo.

As proteínas FABP7 estão envolvidas no que é chamado de "sinalização lipídica", transportando gorduras para um núcleo celular para ativar genes controlando o crescimento e o metabolismo. Gerstner e seus colegas agora olharão para ver como essas funções podem se cruzar com as teorias atuais sobre por que o sono importa. Entre essas teorias estão a de que o sono é importante para a atividade neuronal, uso e armazenamento de energia, memória e aprendizagem.

Fonte: O Globo