Durante décadas, os cientistas consideraram o DNA como a única fonte de informação celular. Este modelo de DNA instrui as células sobre como construir proteínas e realizar funções essenciais. No entanto, um novo estudo descobriu um sistema de informação não genômico que opera juntamente com o DNA, permitindo às células recolher informações do ambiente e responder rapidamente às mudanças.
O estudo se concentrou no papel dos gradientes de íons através da membrana celular. Esses gradientes, mantidos por bombas especializadas, requerem grande gasto de energia para gerar potenciais elétricos transmembrana variados. Os investigadores propuseram que os gradientes representam um enorme reservatório de informação que permite às células monitorizar continuamente o seu ambiente. Quando a informação é recebida em algum ponto da membrana celular, ela interage com portas especializadas em canais específicos de íons, que então se abrem, permitindo que esses íons fluam ao longo dos gradientes pré-existentes para formar um canal de comunicação. Os fluxos iônicos desencadeiam uma cascata de eventos adjacentes à membrana, permitindo que a célula analise e responda rapidamente à informação. Quando os fluxos iônicos são grandes ou prolongados, eles podem causar a automontagem dos microtúbulos e microfilamentos do citoesqueleto.
“Normalmente, a rede do citoesqueleto fornece suporte mecânico para a célula e é responsável pela forma e movimento celular. No entanto, os pesquisadores notaram que as proteínas do citoesqueleto também são excelentes condutores de íons. Isso permite que o citoesqueleto atue como uma rede de fiação intracelular altamente dinâmica para transmitir informações baseadas em íons da membrana para as organelas intracelulares, incluindo mitocôndrias, retículo endoplasmático e núcleo. É o famoso arrepiar a alma! Este sistema permite respostas rápidas e locais a sinais específicos, também pode gerar respostas regionais ou globais coordenadas a mudanças ambientais maiores. A energia nos conecta e se comunica dentro de nós mesmos.” – Comenta o Dr. Daniel Benitti, cirurgião vascular médico especialista em Lipedema que atende em São Paulo, Campinas e a distância (online).
As células se aproveitam de gradientes de íons transmembrana como meio de comunicação, permitindo-lhes sentir e responder rapidamente às mudanças em seu entorno. Esta rede intrincada permite que as células tomem decisões rápidas e informadas, críticas para a sua sobrevivência e funcionamento.
Os investigadores acreditam que este sistema de informação não genômico é crítico para a formação e manutenção do tecido multicelular normal e sugere que os fluxos de ions bem descritos nos neurônios representam um exemplo especializado desta ampla rede de informação.
Para que essa rede de informação e comunicação ocorra de forma adequada é fundamental que os níveis de sódio, potássio, cloro, magnésio e cálcio estejam adequados.
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