O que é?
A ideia do ritmo circadiano é que os seres humanos dividem seu comportamento diário em fases de atividades (vigília) e repouso (sono), que tem amplas diferenças com relação a sua necessidade metabólica. Para viver de acordo com o seu ciclo circadiano, o corpo humano desenvolveu um relógio biológico, que alinha seus padrões de comportamento com a luz e a escuridão do ambiente.
Como ocorre o controle do ritmo circadiano?
Esse controle ocorre em todos os níveis do corpo, desde a célula e as organelas até a coordenação do órgão na homeostase dos nutrientes sanguíneos. Entretanto, não é apenas o cérebro que regula o metabolismo, como também os próprios sinais e estados metabólicos regulam também o ciclo circadiano. Com a alteração do modo de viver da modernidade, muitas pessoas podem estar com seus ciclos circadianos desregulados, devido à alta exposição à luz de telas até tarde da noite, por exemplo, podendo experimentar as consequências metabólicas disso no futuro.
Como o ritmo circadiano controla os órgãos?
O relógio circadiano normalmente regula algumas das funções fisiológicas mais proeminentes em cada órgão. Por exemplo, no rim, o relógio circadiano modula o fluxo sanguíneo, a taxa de filtração glomerular e a excreção de íons e água, que é controlada, em grande parte, pela expressão rítmica de proteínas de transporte de membrana. Já no pâncreas, a secreção de insulina e glucagon está sob controle circadiano, enquanto no músculo, a respiração e a autofagia seguem a ritmicidade circadiana. Igualmente importante é a síntese rítmica e a excreção de hormônios e outras moléculas ativas nos tecidos periféricos, que fornecem comunicação cruzada entre órgãos ao conduzir programas metabólicos em locais distantes do corpo.
Ciclo circadiano e o metabolismo de glicose
O metabolismo da glicose é um exemplo de regulação circadiana do metabolismo periférico, em que diversos pontos do metabolismo são regulados pelo ciclo circadiano. Um exemplo disso é que os relógios hepáticos autônomos das células influenciam fortemente a produção e degradação de glicose por meio de diferentes mecanismos e os níveis de expressão dos transportadores de glicose e do receptor de glucagon atingem o pico no início da fase de atividade, que coincide com o consumo máximo de alimentos.
Referências
Sugestão de leitura: Cortisol no ritmo circadiano e seu efeito no sistema cardiovascular
Artigo: Reinke H, Asher G. Crosstalk between metabolism and circadian clocks. Nat Rev Mol Cell Biol. 2019;20(4):227-241. doi:10.1038/s41580-018-0096-9