Relógios biológicos, ritmo circadiano e envelhecimento

Abstract

A maioria das características da fisiologia e comportamento dos mamíferos variam de acordo com a hora do dia, graças a um relógio endógeno circadiano. Os ritmos circadianos são gerados por um mecanismo celular intrínseco que controla uma grande variedade de processos fisiológicos e metabólicos. O sistema circadiano é composto por um pacemaker, no núcleo supraquiasmático (NSQ), que está em constante coordenação com osciladores circadianos periféricos. A fisiologia circadiana inadequada pode ser provocada por defeitos genéticos (mutações nos genes do relógio) ou deficiências fisiológicas (dessincronização entre NSQ e osciladores periféricos). Observações clínicas têm reforçado a associação entre aspetos fisiopatológicos de várias doenças, bem como o processo de envelhecimento, com o controlo dos ritmos circadianos. Perturbações crónicas na função circadiana estão associadas a um aumento de uma grande variedade de doenças, incluindo doenças cardíacas, neuro-degenerativas, gastrointestinais e diabetes. Com a idade, a regulação do ritmo circadiano é comprometido e ocorre uma diminuição da capacidade de sincronização dos relógios biológicos. Assim, o reajuste do relógio circadiano leva ao bem-estar enquanto que a disfunção do relógio biológico está associada com o envelhecimento e morbilidade. Esta monografia incide sobre descobertas recentes sobre as relações entre os ritmos circadianos e o envelhecimento.

Most of mammal’s physiologic and behavior characteristics change according to the hour of the day thanks to an endogenous circadian clock. Circadian rhythm is generated through an intrinsic cellular mechanism which controls a wide range of physiologic and metabolic processes. The circadian system is composed by a pacemaker, localized within the suprachiasmatic nucleus (SCN), which is in constant coordination with the peripheral circadian oscillators. Inadequate circadian physiology might be caused by genetic defects (mutations in genes of the clock) or by physiologic handicaps (flaws of coordination between the SCN and the peripheral oscillators). Clinical observations have reinforced the association between physiopathological aspects of several diseases, as well as the aging process, with the control of circadian rhythm. Chronic perturbations within the circadian function are associated with an increase of a considerable amount of diseases, including cardiovascular, neurodegenerative and gastrointestinal disorders and also diabetes. The aging process compromises the regulation of the circadian rhythm and causes a decrease in the synchronization capacity of the biological clock. Given that, an adjusted circadian rhythm is associated with well-being, while dysfunctions in the biological clock are associated with aging and morbidity . The present monograph looks at recent research regarding the link between circadian rhythm and the aging process.