Efectos de la falta de sueño en el metabolismo
Los ritmos circadianos, que intervienen en la fisiología del metabolismo y en el comportamiento, permiten la coordinación de diferentes procesos fisiológicos en respuesta a cambios en el entorno. Si bien las células responsables de la generación de los ritmos circadianos se localizan en el encéfalo, recientes investigaciones sugieren que los genes relacionados con el reloj biológico también se expresan en otros órganos, como el páncreas, el riñón, el hígado, el corazón y el tejido adiposo. Tal y como han demostrado algunos estudios, las perturbaciones en la regulación de los relojes biológicos central y periférico debidas a la falta de sueño entre otros factores podrían disminuir la sensibilidad a la insulina, aumentando de esta forma el riesgo de obesidad y diabetes mellitus. La diabetes mellitus, considerada como una enfermedad bihormonal, implica tanto la resistencia a la insulina y la deficiencia en esta hormona como una elevación en los niveles relativos o absolutos de glucagón. Existe una estrecha relación entre un mayor riesgo de obesidad y la diabetes tipo 2, y recientemente se ha descubierto que las perturbaciones de los ritmos circadianos y las enfermedades metabólicas como la diabetes mellitus están fuertemente asociadas. Teniendo esto en cuenta, el proyecto Circadian regulation («Papel de la regulación circadiana en el control de la liberación de insulina y glucagón y en la diabetes tipo 2») investigó el papel de los genes relacionados con el reloj biológico en la regulación de la secreción de insulina y glucagón. Este proyecto, financiado por la UE, también estudió la posible implicación del reloj circadiano pancreático en la secreción irregular de estas hormonas que tiene lugar en la diabetes. Empleando un modelo de ratón y técnicas in vitro, se observó que todos los genes circadianos se expresan en los islotes de Langerhans. Los investigadores descubrieron que Bmal1 es uno de los genes circadianos más importantes en cuanto a la regulación de la expresión del ARN mensajero (ARNm) del glucagón. Uno de los resultados más destacados del estudio consistió en identificar al gen circadiano Rev-erb-alfa como un importante regulador de la función de las células beta pancreáticas. La inhibición de la expresión de este gen en determinadas células impide la secreción normal de insulina en respuesta a la glucosa, entre otros efectos. Además, el equipo del proyecto Circadian regulation descubrió que las dietas ricas en grasas y la hormona leptina interfieren en la expresión normal de Rev-erb-alfa. De esta forma, la desregulación de la expresión de este gen debida a la obesidad alteraría la función de las células beta, pudiendo producir diabetes tipo 2. Los resultados del estudio llevado a cabo por Circadian regulation tendrán un importante impacto en la comunidad científica y resultarán muy relevantes para la salud pública, convirtiendo la relación entre la regulación del ritmo circadiano y las enfermedades metabólicas en una prioridad de cara a su prevención y tratamiento.
