A sede é um sinal fisiológico crucial que contribui para a sobrevivência de humanos e outros animais, permitindo-lhes detectar quando estão desidratados para poderem beber. Beber é essencial para a sobrevivência e para manter o equilíbrio dos fluidos no corpo, também conhecido como homeostase hídrica.

Os fundamentos neurais da sede e da manutenção da homeostase hídrica têm sido amplamente estudados nas últimas décadas. No entanto, até recentemente, os neurocientistas ainda não haviam identificado as proteínas que sustentam a capacidade do cérebro dos mamíferos de detectar mudanças na concentração de sódio e outros solutos na corrente sanguínea, iniciando o desejo de beber.

Pesquisadores da Capital Medical University, do Shenzhen Bay Laboratory e outros institutos na China mostraram recentemente que a proteína transmembrana TMEM63B pode servir como um "sensor de sede" molecular, levando os mamíferos a beber quando seus corpos precisam de líquidos.

O artigo, publicado na Neuron , aprofunda a compreensão atual dos intrincados processos neurogenéticos que contribuem para a manutenção da homeostase da água em mamíferos.

"Acredita-se que um aumento na osmolalidade sanguínea induza a sede ao ativar um sensor hiperosmolar expresso no órgão subfornical (SFO), mas a identidade molecular desse sensor permanece indefinida", escreveram Wenjie Zou, Siqi Deng e seus colegas em seu artigo.

"Aqui, fornecemos evidências comportamentais e funcionais para mostrar que o TMEM63B funciona como um sensor hiperosmolar de mamíferos para sede em neurônios SFO."

TMEM63B, sigla para proteína transmembrana 63B, é uma proteína que atravessa a camada externa (ou seja, a membrana) das células. Como parte do estudo, os pesquisadores realizaram uma série de experimentos envolvendo camundongos adultos , que lançaram luz sobre o papel dessa proteína na sinalização da sede.

"Primeiro, mostramos que o TMEM63B é expresso em neurônios excitatórios do SFO e necessário para as respostas neuronais à estimulação hipertônica", escreveram Zou, Deng e seus colegas.

Mais importante ainda, o TMEM63B expresso de forma heteróloga é ativado por estímulos hipertônicos, e mutações pontuais podem alterar o potencial de reversão do canal. Além disso, o TMEM63B purificado em lipossomas exibe correntes controladas pela osmolaridade. Por fim, camundongos com deficiência de Tmem63b apresentam déficits profundos na sede, e a exclusão do TMEM63B nos neurônios SFO recapitulou esse fenótipo.

As descobertas reunidas por Zou, Deng e seus colegas sugerem que a proteína TMEM63B responde a mudanças na osmolaridade (ou seja, a concentração de solutos no sangue). Quando a osmolaridade se torna muito alta, a proteína parece induzir os neurônios no SFO a gerar atividade elétrica , o que provoca a sensação de sede experimentada pelos animais.

Notavelmente, eles também descobriram que silenciar o gene Tmem63b em camundongos prejudicou sua capacidade de sentir sede e, portanto, buscar água quando necessário. Essa observação destaca ainda mais o papel crucial desse gene na manutenção da homeostase hídrica no corpo, essencial para a sobrevivência de todos os mamíferos.

"Juntos, esses resultados fornecem uma base molecular para a sede e sugerem que o TMEM63B é um sensor hiperosmolar de mamíferos para a sede", escreveram Zou, Deng e seus colegas.

Este estudo recente oferece novas e valiosas informações sobre os mecanismos que contribuem para a sobrevivência de humanos e outros mamíferos, o que pode ser validado em estudos futuros abrangendo uma gama maior de espécies.

Além de avançar a compreensão neurocientífica da sede, essa descoberta revela um novo alvo potencial para o tratamento de defeitos genéticos raros no equilíbrio de fluidos ou distúrbios relacionados à sede .