Privação do sono e impactos mitocondriais


A privação do sono é tão comum na sociedade moderna que quase parece que o próprio ato de dormir tornou-se frívolo – algo que poucos privilegiados têm acesso ou tempo para fazer. As estatísticas mais recentes mostram que 40% dos americanos recebem menos do que sete horas recomendadas de sono por noite. Pessoas com 65 anos, ou mais, supostamente obtêm a maior quantidade de sono. Porém, a quantidade de sono diminui a cada faixa etária mais jovem e quase a metade das pessoas entre 18 e 29 anos recebe menos do que a quantidade recomendada.

 

Fadiga não é a única consequência de uma noite de sono ruim. Adultos com sono curto (menos de sete horas) têm maior probabilidade de relatar condições crônicas de saúde, incluindo depressão, artrite, diabetes e asma. Nos últimos 10 anos, os pesquisadores começaram a examinar o que acontece em um nível celular quando o corpo é privado do sono. Alguns estudos sugerem uma conexão entre o sono limitado e o estresse oxidativo, apontando a mitocôndria como possível alvo dos efeitos fisiológicos da privação de sono.

 

As mitocôndrias, fonte celular de produção de energia, desempenham um papel importante no metabolismo energético celular e homeostase através da geração de vários metabólitos, incluindo a ATP. Estressores agudos e crônicos influenciam vários aspectos da biologia mitocondrial e a exposição ao estresse crônico pode levar a recalibrações moleculares e funcionais entre as mitocôndrias. Descobertas recentes sugerem um papel para as mitocôndrias em dois níveis: como alvo de estresse e como mediador da fisiopatologia do estresse, sugerindo que uma das funções biológicas do sono pode ser proteger contra o estresse oxidativo.

Ao longo dos anos, um crescente corpo de evidências emergiu sugerindo que o metabolismo energético e os mecanismos antioxidantes celulares que defendem o dano oxidativo são coordenados pelo relógio circadiano, o mecanismo que mantém os corpos sintonizados com o ciclo diurno / noturno. Em 2018, um estudo usando uma combinação de modelos in vitro e in vivo de fibroblastos de pele humana e ratinhos estabeleceu uma ligação molecular entre o controle circadiano da morfologia mitocondrial e o metabolismo oxidativo.

 

Em 2018, os pesquisadores usaram a mosca-da-fruta Drosophila melanogaster (que compartilha muitas características-chave com o sono dos mamíferos) para medir a mitocôndria sob privação de sono. Ao expor as moscas à luz constante, os pesquisadores conseguiram alterar os padrões de sono, causando déficits locomotores, aumentando a produção de espécies reativas de oxigênio e a peroxidação lipídica, afetando a atividade mitocondrial, as enzimas antioxidantes de defesa e a atividade de caspases. A análise mostrou que a privação do sono afetou a capacidade bioenergética mitocondrial, diminuindo a respiração na fosforilação oxidativa. Trabalho em mosca-das-frutas mostrou que a privação do sono pode também aumentar a resposta imunológica.

 

O primeiro estudo a analisar o efeito combinado do exercício físico e da privação de sono no estresse oxidativo em humanos foi realizado em 2018. A pesquisa inovadora sugere que o estresse oxidativo, provavelmente, era uma consequência da exposição não apenas aos estresses físicos, mas também psicológicos, relacionados, entre outras coisas, a privação de sono. O treinamento de sobrevivência de 36 horas em homens jovens e saudáveis, com privação de sono, mostrou comprometimento da defesa antioxidante enzimática, aumento da peroxidação lipídica e dano muscular.

 

Claramente, o sono é uma necessidade fisiológica, e ser privado dele tem muitos efeitos deletérios à saúde. Como os clínicos podem ajudar seus pacientes a descansar mais e limitar as alterações mitocondriais mal adaptativas que ocorrem durante os estados de estresse? Certos nutrientes, incluindo ácidos graxos ômega-3, antioxidantes (incluindo vitamina C e zinco), membros da família da vitamina B (incluindo vitamina B12 e ácido fólico) e magnésio têm demonstrado proteger contra o dano oxidativo às mitocôndrias.

 

Uma revisão sistemática de 2019 e uma meta-análise de 49 estudos cobrindo 4.506 participantes descobriram que terapias mente-corpo como meditação, tai chi, qigong e yoga podem ser eficazes no tratamento da insônia e na melhoria da qualidade do sono tanto para indivíduos saudáveis ​​quanto para pacientes, resultou em melhora estatisticamente significativa na qualidade do sono e redução na severidade da insônia. É digno de nota que os pesquisadores descobriram que o qigong tinha uma pequena vantagem sobre o tai chi na melhoria da qualidade do sono.

 

SABIA QUE?

Pertubações no ciclo circadiano pode ser um fator chave no desenvolvimento de doenças relacionadas a má função mitocondrial, incluindo doenças neurodegenerativas como a Doença de Alzheimer.


 

REFERÊNCIAS BIBIOGRÁFICAS:

  1. Jones JM. In U.S., 40% get less than recommended amount of sleep. Gallup. Published December 19, 2013. Accessed June 10, 2019. https://news.gallup.com/poll/166553/less-recommended-amount-sleep.aspx
  2. National Sleep Foundation 2013 International Bedroom Poll first to explore sleep differences among six countries. National Sleep Foundation. Published September 3, 2013. Accessed June 5, 2019. https://www.sleepfoundation.org/press-release/national-sleep-foundation-2013-international-bedroom-poll-first-explore-sleep
  3. Sleep and sleep disorders: data & statistics. Centers for Disease Control and Prevention. Published May 2, 2017. Accessed June 5, 2019. https://www.cdc.gov/sleep/data_statistics.html
  4. Rodrigues NR, Macedo GE, Martins IK, et al. Short-term sleep deprivation with exposure to nocturnal light alters mitochondrial bioenergetics in Drosophila. Free Radic Biol Med. 2018;120:395-406. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2018.04.549
  5. Du J, Zhu M, Bao H, et al. The role of nutrients in protecting mitochondrial function and neurotransmitter signaling: implications for the treatment of depression, PTSD, and suicidal behaviors. Crit Rev Food Sci Nutr. 2016;56(15):2560-2578. doi:10.1080/10408398.2013.876960
  6. Picard M, McEwen BS. Psychological stress and mitochondria: a systematic review. Psychosom Med. 2018;80(2):141-153. doi:10.1097/PSY.0000000000000545
  7. Hill VM, O’Connor RM, Sissoko GB, et al. A bidirectional relationship between sleep and oxidative stress in Drosophila. PLoS Biol. 2018;16(7):e2005206. doi:10.1371/journal.pbio.2005206
  8. Schmitt K, Grimm A, Dallmann R, et al. Circadian control of DRP1 activity regulates mitochondrial dynamics and bioenergetics. Cell Metab. 2018;27(3):657-666.e5. doi:10.1016/j.cmet.2018.01.011
  9. Jówko E, Ró?a?ski P, Tomczak A. Effects of a 36-h survival training with sleep deprivation on oxidative stress and muscle damage biomarkers in young healthy men. Int J Environ Res Public Health. 2018;15(10):E2066. doi:10.3390/ijerph15102066
  10. Wang X, Li P, Pan C, Dai L, Wu Y, Deng Y. The effect of mind-body therapies on insomnia: a systematic review and meta-analysis. Evid Based Complement Alternat Med. 2019;2019:9359807. doi:10.1155/2019/9359807
  11. fonte: www.ifm.org

Comentários

comentarios