¿Cómo mide el tiempo mi reloj corporal?
Imagínese la escena: se despierta a la tenue luz de la mañana, se pregunta si ya es hora de levantarse y, justo cuando coge el despertador, suena la alarma. Es una habilidad útil, aunque misteriosa. Pero ¿cómo mide el tiempo nuestro cuerpo incluso cuando estamos dormidos? «Cuando hablamos de nuestro “reloj corporal”, a lo que nos referimos es al reloj molecular endógeno, que se encuentra en prácticamente todas las células de nuestro organismo —explica Greco, profesora adjunta en la Universidad Humanitas (Italia)—. Lo que esto significa es que, a nivel molecular, existen mecanismos celulares que se unen a genes específicos, activan diversos represores o inhiben la actividad de los activadores. Y todo esto ocurre en un ciclo de veinticuatro horas». En otras palabras, nuestro reloj molecular genera un ritmo de veinticuatro horas que afecta, por ejemplo, a la expresión génica, el metabolismo y los niveles de proteínas, y sus vaivenes influyen en cuándo tenemos hambre, cuándo nos sentimos con energía y cuándo estamos cansados. Si este reloj empieza a funcionar mal, los efectos pueden ser mortales. Este llamado ritmo circadiano es de veinticuatro horas porque —sí, lo ha adivinado— es lo que dura un día en la Tierra. Todas las criaturas del planeta sensibles a la luz tienen algún tipo de reloj interno. La luz es la señal principal que restablece nuestros relojes centrales y, sin este mecanismo corrector, el reloj corporal perdería progresivamente su sincronización con el mundo, lo que provocaría un desfase horario permanente. La razón evolutiva de este reloj interno era garantizar que nuestras funciones corporales pudieran adaptarse a los cambios del entorno, sobre todo entre la noche y el día.
Señales contradictorias
Sin embargo, la luz no es la única señal. Otros factores, sobre todo la alimentación, también pueden influir en nuestro reloj interno. Esto puede causar problemas a determinadas personas, como quienes realizan un trabajo por turnos a largo plazo. «Si los trabajadores por turnos trabajan y comen durante la noche, cuando se supone que no se debe comer, se puede producir una desincronización en el organismo —afirma Greco—. Su reloj central se sincronizará con la luz, mientras que su reloj periférico lo hará con la hora de comer. Esto puede desencadenar enfermedades metabólicas». Este fue un aspecto clave del proyecto MetEpiClock, realizado con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie. Greco estaba interesada en comprender mejor la conexión entre los ritmos circadianos y las rutas metabólicas. «En concreto, queríamos examinar una ruta metabólica concreta que regula la metionina —señala—. Se trata de un aminoácido esencial con muchas funciones importantes». Una de ellas, aclara Greco, es regular nuestro reloj corporal.
Qué impulsa nuestros ritmos circadianos
Greco pudo confirmar que la interacción de esta proteína con otra enzima metabólica genera ritmos circadianos de veinticuatro horas. La inhibición de la enzima altera el ritmo circadiano. Comprender mejor cómo estas interacciones impulsan nuestros ritmos circadianos podría ayudarnos algún día a abordar afecciones relacionadas con el metabolismo, como las enfermedades cardiovasculares y la diabetes. Esta sigue siendo una de las principales motivaciones de Greco. «Ahora tengo mi propio laboratorio, que estudia las alteraciones circadianas en la insuficiencia cardíaca. Los mecanismos subyacentes siguen sin estar claros, por lo que estamos estudiando cómo se modifican los ritmos circadianos en los corazones con insuficiencia y también en otros tejidos». Esto es un recordatorio oportuno de que siempre hay que dormir bien, aunque eso signifique pulsar por la mañana el botón de repetir la alarma. Haga clic aquí para obtener más información sobre la investigación de Greco: Regulación metabólica del reloj circadiano
Palabras clave
MetEpiClock, circadiano, endógeno, molecular, metabólico, enfermedades, genes