Camundongos sentem oxigênio pela pele

Agência FAPESP – Camundongos são capazes de sentir oxigênio por meio de sua pele. Se os níveis estiverem baixos, eles conseguem regular a produção de eritropoietina, hormônio que aumenta a produção de glóbulos vermelhos e permite a adaptação, por exemplo, a locais de alta altitude e com ar rarefeito.

A descoberta, que não implica que tais animais conseguem respirar por meio da pele, foi feita por um grupo internacional de cientistas e publicada na edição de 18 de abril da revista Cell. O estudo contradiz a noção de que a pele dos mamíferos teria pouca relação com o sistema respiratório.

Segundo os autores, se essa capacidade se aplicar a humanos, ela mudará radicalmente os tratamentos de anemia e de outras doenças que exigem dos portadores um aumento na capacidade de produzir glóbulos vermelhos. Outra possibilidade é o uso nos esportes, para melhorar o rendimento dos atletas em competições.

A pesquisa foi feita em camundongos modificados geneticamente. Os cientistas removeram dos animais um gene que permite a músculos dos mamíferos alternarem entre metabolismos aeróbicos e anaeróbicos quando submetidos a baixos níveis de oxigênio.

“Descobrimos algo realmente inusitado: que a pele dos mamíferos, pelo menos em camundongos, responde à quantidade de oxigênio existente e, por meio dessa resposta, é capaz de alterar o fluxo de sangue por sua pele. Isso, por sua vez, muda uma das mais básicas respostas à baixa concentração de oxigênio de que dispomos, que é a produção de eritropoietina”, disse Randall Johnson, professor da Universidade da Califórnia em San Diego e um dos autores do estudo.

Essas respostas, segundo os autores do estudo, podem derivar de uma herança mantida pelos mamíferos conforme esses evoluíram a partir de formas mais simples de vertebrados, tais como os anfíbios, que têm os mesmos tipos de canais iônicos que promovem a difusão de oxigênio em suas peles permeáveis, o que é feito pelos pulmões dos mamíferos.

“Anfíbios, especialmente os sapos, respiram por suas peles e são capazes de responder à quantidade de oxigênio no ar ou na água à sua volta. Mas não se esperava que o mesmo pudesse se aplicar à pele dos mamíferos. Do ponto de vista evolucionário, os resultados fazem sentido, considerando o papel importante da pele para a absorção de oxigênio em anfíbios”, disse outro autor, Frank Powell, também da Universidade da Califórnia em San Diego.

“Será muito interessante avaliar como esses mecanismos funcionam em humanos e se, por exemplo, diferentes níveis de oxigênio na pele podem afetar a eficiência e a velocidade de adaptação à baixa concentração de oxigênio na UTI de um hospital ou em elevadas altitudes”, destacou.

De acordo com os autores, a pesquisa pode explicar por que moradores em algumas regiões do Nepal, Índia e Paquistão, com elevadas altitudes, costumam massagear a pele de recém-nascidos com óleo de mostarda, que promove irritação e estimula o fluxo de sangue pela pele.

“Verificamos que a aplicação de óleo de mostarda na pele de camundongos estimula a produção de eritropoietina. Naqueles países, muitos profissionais de saúde têm tentado fazer com que os pais abandonem essa tradição, mas ocorre que ela pode ser benéfica”, disse Johnson.

O artigo Epidermal sensing of oxygen is essential for systemic hypoxic response, de Randall Johnson e outros, pode ser lido por assinantes da Cell em http://www.cell.com.