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O pulso de disparo biológico responde positivamente ao esforço

O pulso de disparo biológico interno, ou o pulso de disparo circadiano, que mantem todas as funções corporais ser executado lisamente e no sincronismo perfeito, são prendidos para responder positivamente a pouco esforço, de acordo com um estudo novo publicado recentemente no neurônio do jornal. O pulso de disparo circadiano provavelmente é situado no cérebro, mas recebe o feedback de quase todas as partes do corpo através das hormonas ou dos impulsos de nervo que chegam através do sangue e dos vários caminhos neurais.

circadiano-pulso de disparoNatali_ Mis/Shutterstock

Pilhas na conversa do corpo entre si todo o tempo, comunicando sinais do perigo, esforço, divisão, infecção, inflamação, ou necessidade para nutrientes. As moléculas celulares chamadas cytokines são envolvidas profundamente na maneira que estes sinais são enviados e recebidos comunicando pilhas, assim como como as pilhas respondem a tal feedback.

No estudo actual feito em ratos, os pesquisadores estudaram a resposta integrada do esforço (ISR). Esta é a resposta de corpo a uma variedade de estímulos fatigantes. Este tipo de reacção versátil é necessário para manter pilhas neuronal funcionar lisamente sob a provocação por tipos múltiplos e diversos de desafios levantados por mudanças a curto prazo em seu microambiente. O estudo actual é original que encontrou que o ISR é essencial estimular o pulso de disparo circadiano para se manter ser executado em uma velocidade óptima.

Como o esforço trabalha no pulso de disparo

Dentro do corpo, o caminho de uma comunicação do esforço é activado por uma cascata dos sinais que dependa de uma proteína chamada eIF2α, o líder ou iniciador da equipe das enzimas envolvidas na síntese da proteína dentro da pilha de uns organismos mais altos. Quando o organismo é sujeitado a uma situação suavemente fatigante, esta proteína submete-se a uma mudança chamada fosforilação rítmica dentro das pilhas na região do cérebro chamada o núcleo suprachiasmatic, que é pensado extensamente para abrigar a origem dos ritmos circadianos.

Uma enzima chamada GCN2 adiciona um grupo do fosfato ao eIF2α em intervalos regulares. Maior a fosforilação, mais alta a taxa em que uma outra proteína chamou ATF4 é produzido. Isto conduz à activação do gene Per2, um dos genes do pulso de disparo. O emperramento de ATF4 ao gene Per2 aumenta a produção da proteína Per2, e este aumenta a velocidade em que os tiquetaques de pulso de disparo circadianos. Este tipo de estimulação fá-lo ser executado melhor a longo prazo, com menos uso e desgaste devido às flutuações diárias na função e na saúde do corpo. Ou seja o período circadiano torna-se realmente mais curto em ambas as pilhas do fibroblasto, típicas de pilhas de corpo gerais, e nos ratos próprio. Os baixos níveis de fosforilação de eIF2α, por outro lado, reduzem o rhythmicity do pulso de disparo circadiano e fazem o dia fisiológico do `' mais por muito tempo. Assim os sinais do esforço aumentam realmente a velocidade e a durabilidade do pulso de disparo corporal.

Porque o estudo ajuda

O estudo é importante que responde à pergunta a respeito de como o esforço (como na doença) é relacionado à divisão ou de outra maneira de ritmos circadianos. Se ligeiro force tons o pulso de disparo, esforço intenso poderia fazer estas respostas ser executado amok, interrompendo o mecanismo do pulso de disparo completamente. Compare isto à maneira que o coração responde ao esforço: pouco esforço, como com exercício aeróbio ou cardiovascular da aptidão, fá-lo trabalhar mais rapidamente e bater mais fortemente. Isto conduz a uma melhoria na saúde e no bem estar totais. Contudo, quando apresentados com estimulação demasiado intensa ou prolongada, os ritmos do coração podem ir selvagens, conduzindo à falha cardíaca.

Os pesquisadores esperam estudar o diálogo do molecular-nível entre o pulso de disparo e os caminhos celulares do esforço em mais profundidade e também como as partes diferentes desta rede dão o feedback ao mecanismo circadiano do pulso de disparo.

Esperançosamente nosso trabalho pode conduzir a descobrir a medicina que pode controlar o nível de esforço e regular a função do pulso de disparo na doença para manter povos mais saudáveis.”

Pesquisador Ruifeng Cao

O estudo foi publicado o 12 de setembro de 2019, e envolvido sete laboratórios espalhados sobre os EUA e o Canadá.

Journal reference:

The eIF2α kinase GCN2 modulates period and rhythmicity of the circadian clock by translational control of Atf4. Salil Saurav Pathak, Dong Liu, Tianbao Li, Nuria de Zavalia, Lei Zhu, Jin Li, Ramanujam Karthikeyan, Tommy Alain, Andrew C. Liu, Kai-Florian Storch, Randal J. Kaufman, Victor X. Jin, Shimon Amir, Nahum Sonenberg, & Ruifeng Cao. Nature. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2019.08.007.

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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