Expressões gênicas durante a hibernação

Todos os processos da hibernação bem sucedida possuem uma fase de início, meio e fim. E cada uma dessas fases possui desafios e mecanismos de sobrevivencia diferentes. No processo de despertar, por exemplo, no momento em que a respiração mais acelerada é reativada, o corpo do animal é invadido por uma grande quantidade de oxigênio. O oxigênio possui uma característica de alta reatividade com outras moléculas, o que ocasiona a produção de radicais livres. Essa intensa produção de radicais pode causar danos graves ao animal, uma vez que "os radicais livres são átomos ou moléculas que contêm um ou mais elétrons desemparelhados em seu orbital mais externo, o que os tornam altamente reativos, pois interagem rapidamente com proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucléicos." (Luciane Silva Baião Mestranda em Educação Faculdade de Educação – USP - 2009). Desta forma os radicais livres podem causar alterações estruturais e funcionais em diferentes tipos de moléculas e diversos danos celulares, inclusive em ácidos nucléicos (DNA e RNA)

Porém, os animais hibernantes possuem algumas estratégias para evitar os danos causados pelos radicais livres. Uma das estratégias consiste na síntese de enzimas antioxidantes, ou seja, "substâncias que, quando presente em baixas concentrações (comparadas ao oxidante), retardam ou inibem a velocidade de oxidação do substrato pelos radicais livres." (Luciane Silva Baião Mestranda em Educação Faculdade de Educação – USP - 2009). Como por exemplo: catalase, glutationa peroxidase e a superóxido dismutase; Além dos antioxidantes não enzimáticos, como as moléculas β-caroteno e a glutationa, que tem como função quebrar/interromper a cadeia reativa produtora de radicais; E os inibidores de protease que evitam a degradação de proteínas.

Além desses genes expressos durante a hibernação, podemos citar também outras expressões como a produção de proteína ligante de ácido graxo do tipo cardíaco no tecido adiposo marrom, no músculo esquelético e no coração; proteína ligante de ácido graxo do tipo adiposo no tecido adiposo marrom e no coração; proteínas desacopladoras do tipo 2 e 3, entre muitas outras.

Gráfico ilustrando o modelo de entrada e saída de hibernação em células da mucosa do intestino. Fonte: otaodabiologia.wordpress.com

Referências bibliográficas:

SILVA BAIÃO, Luciane. Radicais livres, 2015.

Disponível em http://www.cdcc.sc.usp.br/ciencia/artigos/art_46/atualidades.html.

Acesso em 22 de novembro de 2015.

DIAS LOPES, Guilherme. Funções metabólicas nos animais que hibernam.

Disponível em http://biocelularcb.blogspot.com.br/2012/11/funcoes-metabolicas-nos-animais-que.html. Acesso em 22 de novembro de 2015.

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