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Mecanismo implicado en el ajuste de los ritmos del reloj circadiano

El reloj circadiano es el cronómetro interno presente en casi todos los organismos que ayuda a sincronizar los procesos biológicos con el día y con la noche.


FUENTE | Noticias de la Ciencia
02/07/2015
 
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El reloj circadiano primario del cuerpo reside a gran profundidad en el cerebro, pero hay relojes biológicos locales en tejidos de todo el cuerpo, incluyendo los del páncreas, el hígado, los pulmones, el corazón y los músculos esqueléticos. Los relojes trabajan con arreglo a un ciclo circadiano (de 24 horas) que programa en el tiempo cosas tan importantes como cuándo nos entra sueño, cuándo nos despertamos, cuándo sentimos hambre, e indirectamente la temperatura corporal, la actividad cardíaca, el consumo de oxígeno, el balance de fluidos, la secreción de insulina, y otras.

Un equipo internacional de científicos, liderado por investigadores en la Universidad McGill y la Universidad Concordia, ambas en Montreal y Quebec, Canadá, ha descubierto que el reloj corporal se reajusta cuando un fosfato se combina con una proteína clave (denominada eIF4E) en el cerebro. Este proceso, conocido como fosforilación, es activado por la luz. En efecto, la luz estimula la síntesis de proteínas específicas que desempeñan un papel fundamental en el reajuste del reloj, sincronizando de este modo el ritmo de este con el ciclo ambiental diario.

El estudio, publicado en Nature, con ratones pero cuyos resultados son potencialmente aplicables a humanos, realizado por el equipo de Nahum Sonenberg, profesor en la Universidad McGill, es el primero en revelar un mecanismo que explica cómo regula la luz la síntesis de proteínas en el cerebro, y cómo afecta esto a la función del reloj circadiano.

El hallazgo revela una diana potencial para tratar una serie de trastornos, desde alteraciones del sueño hasta otras anomalías metabólicas, cognitivas y de comportamiento, asociadas habitualmente con el jet lag (el desfase horario al viajar a través de varias zonas horarias en un período corto de tiempo), los cambios drásticos continuados del horario para dormir por cambios de turno laboral, una exposición excesiva a la luz durante la noche, e incluso afecciones neuropsiquiátricas tales como la depresión.



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