Como o trabalho no turno da noite aumenta o risco de câncer



Um horário de turno noturno está associado ao aumento dos danos ao DNA e ao desalinhamento do mecanismo de reparação de DNA, fornecendo uma possível explicação para o risco elevado de câncer em trabalhadores do turno da noite.


Os turnos noturnos destroem o ritmo biológico natural de 24 horas na atividade de certos genes relacionados ao câncer, resultando em mais vulnerabilidade aos danos do DNA e causando uma neblina nos mecanismos de reparação de DNA em trabalhadores de turno.

Novas pistas sobre por que os trabalhadores do turno da noite estão em maior risco de desenvolver certos tipos de câncer são apresentadas em um novo estudo realizado na Universidade Estadual de Washington Health Sciences Spokane.

Publicado online no Journal of Pineal Research, o estudo envolveu um experimento de laboratório controlado que utilizou voluntários saudáveis que estavam em horários simulados de turno noturno ou turno diurno.

Os achados do estudo sugerem que os turnos noturnos interrompem ritmos naturais de 24 horas na atividade de certos genes relacionados ao câncer, tornando os trabalhadores do turno da noite mais vulneráveis a danos ao seu DNA e, ao mesmo tempo, fazendo com que os mecanismos de reparação de DNA do corpo sejam mal cronometrados para lidar com esse dano.

Embora mais pesquisas ainda precisem ser feitas, essas descobertas podem um dia ser usadas para ajudar a prevenir e tratar o câncer em trabalhadores do turno da noite.

"Há evidências crescentes de que o câncer é mais prevalente nos trabalhadores do turno da noite, o que levou a Agência Internacional de Pesquisa em Câncer da Organização Mundial da Saúde a classificar o trabalho no turno da noite como um provável cancerígeno", disse o coautor Cebhan Gaddameedhi, professor associado anteriormente da Faculdade de Farmácia e Ciências Farmacêuticas da WSU e agora com o Departamento de Ciências Biológicas da Universidade estadual da Carolina do Norte e do Centro de Saúde Humana e Meio Ambiente. "No entanto, não está claro por que o trabalho no turno da noite eleva o risco de câncer, que nosso estudo procurou abordar."

Estudando os ritmos em genes relacionados ao câncer

Como parte de uma parceria entre o WSU Sleep and Performance Research Center e o Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico (PNNL) do Departamento de Energia dos EUA, Gaddameedhi e outros cientistas da WSU trabalharam com especialistas em bioinformática na PNNL para estudar o potencial envolvimento do relógio biológico, o mecanismo incorporado do corpo que nos mantém em um ciclo noturno e diurno de 24 horas. Embora haja um relógio biológico central no cérebro, quase todas as células do corpo também têm seu próprio relógio embutido.

Este relógio celular envolve genes conhecidos como genes de relógio que são rítmicos em sua expressão, o que significa que seus níveis de atividade variam com a hora do dia ou da noite. Os pesquisadores hipóteseram que a expressão de genes associados ao câncer pode ser rítmica, também, e que o trabalho no turno da noite pode interromper a ritmite desses genes.

Para testar isso, eles realizaram um experimento simulado de trabalho de turno que fez com que 14 participantes passassem sete dias dentro do laboratório do sono no WSU Health Sciences Spokane. Metade deles completou um horário simulado de turno noturno de três dias, enquanto a outra metade estava em um horário simulado de turno de três dias.

Após a conclusão de seus turnos simulados, todos os participantes foram mantidos em um protocolo de rotina constante que é usado para estudar os ritmos biológicos gerados internamente dos humanos independente de quaisquer influências externas. Como parte do protocolo, eles foram mantidos acordados por 24 horas em uma postura semi-reclinada sob exposição constante à luz e temperatura ambiente e receberam lanches idênticos a cada hora. A cada três horas uma amostra de sangue era colhida.

Análises de glóbulos brancos retiradas das amostras de sangue mostraram que os ritmos de muitos dos genes relacionados ao câncer eram diferentes na condição do turno da noite em comparação com a condição do turno diurno. Notavelmente, genes relacionados à reparação de DNA que mostraram ritmos distintos na condição do turno diurno perderam sua ritmética na condição do turno da noite.

Os pesquisadores então analisaram quais seriam as consequências das mudanças na expressão de genes relacionados ao câncer. Eles descobriram que os glóbulos brancos isolados do sangue dos participantes do turno da noite mostraram mais evidências de danos de DNA do que os dos participantes do turno diurno.

Além disso, depois que os pesquisadores expuseram glóbulos brancos isolados à radiação ionizante em duas horas diferentes do dia, as células que foram irradiadas à noite mostraram aumento do dano de DNA na condição do turno da noite em comparação com a condição do turno diurno. Isso significava que os glóbulos brancos dos participantes do turno da noite eram mais vulneráveis a danos externos causados pela radiação, um fator de risco conhecido para danos no DNA e câncer.

"Somados, essas descobertas sugerem que os horários do turno da noite jogam fora o tempo de expressão de genes relacionados ao câncer de uma maneira que reduz a eficácia dos processos de reparação de DNA do corpo quando eles são mais necessários", disse o co-correspondente autor Jason McDermott, cientista computacional da Divisão de Ciências Biológicas do Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico.

O próximo passo dos pesquisadores é realizar o mesmo experimento com trabalhadores de turnos do mundo real que têm estado consistentemente em turnos diurnos ou noturnos por muitos anos para determinar se nos trabalhadores noturnos os danos não reparados do DNA se acumulam ao longo do tempo, o que poderia, em última análise, aumentar o risco de câncer. Se o que acontece nos trabalhadores de turnos do mundo real for consistente com os achados atuais, este trabalho pode eventualmente ser usado para desenvolver estratégias de prevenção e drogas que possam abordar o erro dos processos de reparação de DNA.

Também pode ser a base para estratégias para otimizar o tempo da terapia oncológica para que o tratamento seja administrado quando a eficácia for maior e os efeitos colaterais sejam mínimos, um procedimento chamado cronoterapia que precisaria ser afinado com os ritmos internos dos trabalhadores noturnos.

"Os trabalhadores do turno da noite enfrentam disparidades consideráveis de saúde, que vão desde o aumento dos riscos de doenças metabólicas e cardiovasculares até distúrbios de saúde mental e câncer", disse o coautor sênior Hans Van Dongen, professor da Faculdade de Medicina WSU Elson S. Floyd e diretor do WSU Sleep and Performance Research Center. "Já é hora de encontrarmos soluções de diagnóstico e tratamento para esse grupo de trabalhadores essenciais para que a comunidade médica possa enfrentar seus desafios únicos de saúde."

Além de Van Dongen, Gaddameedhi e McDermott, os autores do estudo incluíram Bala Koritala, Kenneth Porter, Osama Arshad, Rajendra Gajula, Hugh Mitchell, Tarana Arman, Mugimane Manjanatha e Justin Teeguarden.

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