Uma equipa de investigação da Charité – Universitätsmedizin Berlin, na Alemanha, desenvolveu recentemente um novo método que pode ler o estado do tempo do relógio biológico interno do corpo humano com apenas alguns fios de cabelo, determinando assim o “cronótipo” de um indivíduo e abrindo caminho para a “medicina circadiana” que pratica medicina baseada em ritmos circadianos.

Os pesquisadores dizem que a maioria das pessoas só percebe sua existência quando seu relógio biológico é interrompido, como ao mudar para o horário de verão ou ao experimentar o jet lag após uma longa viagem. A sensação de estar tonto e fora de estado é o resultado do ritmo do corpo de aproximadamente 24 horas estar fora de sincronia com o mundo exterior. No entanto, o relógio biológico vai muito além de apenas afetar o sono. Também regula a secreção hormonal, a função digestiva, as mudanças na temperatura corporal e até altera o metabolismo e a eficácia dos medicamentos no corpo. No tratamento de certas doenças, as diferenças no tempo de administração podem afetar diretamente a eficácia.

“Por exemplo, estudos demonstraram que certas imunoterapias contra o cancro apresentam diferenças significativas na sua eficácia quando administradas em diferentes horas do dia”. O professor Achim Kramer, chefe da Divisão de Cronobiologia do Departamento de Anestesia e Medicina Intensiva da Charité, destacou: “Isso provavelmente ocorre porque – como a maioria dos órgãos – o sistema imunológico também segue um ritmo de aproximadamente 24 horas, e esse ritmo não é o mesmo entre indivíduos diferentes”. A emergente medicina do ritmo está tentando incorporar esse tipo de informação temporal personalizada no diagnóstico e tratamento.

Atualmente, um grande gargalo em áreas afins é: como medir o tempo do relógio biológico de um indivíduo de forma simples. O “padrão ouro” atual é coletar saliva em condições de pouca luz por várias horas para medir o ponto de secreção do chamado “hormônio escuro” melatonina. Este processo deve ser concluído em laboratório, e a operação é complicada e difícil de promover em larga escala.

A alternativa proposta pela equipe de Cramer é muito mais simples: ler o relógio biológico através das células do folículo capilar. Os pesquisadores detectaram a atividade de expressão de 17 genes relacionados ou regulados pelo relógio molecular de um pequeno número de células da raiz do cabelo e usaram um algoritmo para analisar o padrão geral de expressão desses genes para calcular o "ponto no tempo" específico do próprio ritmo de 24 horas do sujeito, e só exigiu uma amostragem para ser concluída. Num estudo com cerca de 4.000 participantes, o método de teste capilar foi quase tão preciso quanto os métodos laboratoriais padrão na avaliação dos ritmos circadianos, mas foi muito mais simples de realizar.

“A análise do cabelo é mais fácil de realizar, e é aí que esta abordagem é mais valiosa”, disse Kramer. A equipa de investigação verificou esta solução numa grande amostra: mais de 4.000 participantes recolheram amostras de cabelo em casa e enviaram-nas para o laboratório. Os resultados comprovam que se espera que o método seja amplamente utilizado na população.

Este estudo também revelou sistematicamente os múltiplos factores que influenciam o tempo do relógio biológico e utilizou dados biológicos para confirmar os padrões observados em inquéritos por questionário anteriores. A investigação mostra que a idade é uma das variáveis ​​importantes - as pessoas com cerca de 20 anos adormecem cerca de uma hora mais tarde, em média, do que as pessoas com mais de 50 anos. As diferenças de género também se reflectem: o tempo interno das mulheres é ligeiramente mais cedo do que o dos homens, mas a diferença é de apenas cerca de 6 minutos, muito menor do que as estimativas anteriores baseadas em dados de questionários. Ainda assim, os investigadores acreditam que o género afecta o relógio circadiano porque outros estudos demonstraram que as hormonas sexuais regulam os ritmos biológicos.

No geral, o padrão diurno de um indivíduo é moldado por múltiplos fatores. “A predisposição genética, a idade, o género e o estilo de vida desempenham um papel, pelo que as diferenças nos relógios internos entre as pessoas podem ser bastante significativas”, explica Cramer. Além disso, uma descoberta bastante inesperada é que o impacto do estilo de vida é maior do que o esperado: os dados mostram que o relógio biológico interno dos indivíduos com empregos regulares é cerca de meia hora mais adiantado, em média, do que o das pessoas desempregadas.

Na próxima etapa, a equipe de pesquisa planeja padronizar essa tecnologia de detecção de cabelo para que possa ser aplicada como um projeto laboratorial de rotina para que possa ser promovida em situações clínicas, como consulta de sono ou avaliação de padrões anormais de sono, tornando a medicina do ritmo mais operável. Os investigadores também esperam utilizar este método para testar se organizar o tempo de tratamento de acordo com o relógio biológico do indivíduo pode de facto melhorar a eficácia e reduzir os efeitos secundários, o que é mais vantajoso do que métodos de tratamento que não consideram de todo factores de tempo.

Segundo relatos, esta pesquisa foi publicada no Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), e o artigo é intitulado “HairTime: Um ensaio não invasivo para estimar a fase circadiana a partir de uma única amostra de cabelo”. Para promover a transformação dos resultados, a Charité Medical School criou a start-up BodyClock Technologies GmbH para comercializar o teste. O professor Kramer é um dos acionistas e detentores de patentes da empresa; a empresa também é responsável pela coleta de dados de aproximadamente 4.000 amostras deste estudo. Parte do trabalho de pesquisa foi concluída no âmbito do centro de pesquisa colaborativa "Fundamentos da Medicina do Ritmo" (TRR 418) financiado pela Fundação Alemã de Pesquisa (DFG).