ANN ARBOR, Michigan.— Le han asignado el turno de la noche y, de pronto, su peso aumenta notablemente, o se despierta a las siete de la mañana en los fines de semana pero duerme hasta el mediodía en los días laborales, un desajuste social que puede nublar su sábado y domingo.
La vida funciona sobre ritmos marcados por los relojes circadianos y el trastorno de estos ciclos aparece vinculado con graves problemas físicos y emocionales, dijo Orie Shafer, profesor asistente de biología molecular, celular y de desarrollo en la Universidad de Michigan.
Ahora las nuevas conclusiones de Shafer y el estudiante doctorado de la UM, Zeepeng Yao, cuestionan el criterio prevaleciente acerca de cómo están organizados nuestros relojes corporales, e indican que las interacciones entre las neuronas que rigen los ritmos circadianos son más complejas que lo pensado.
Yao y Shafer observaron la red de neuronas del ciclo circadiano en las moscas de la fruta que es, funcionalmente, similar a la de los mamíferos pero, con sólo ciento cincuenta neuronas del reloj es mucho más simple. Antes los científicos creían que un grupo maestro de ocho neuronas de reloj actuaba como marcapasos para las otras ciento cuarenta y dos neuronas del reloj –como el director de una orquesta marcando la ejecución musical- e imponiendo el ritmo para el reloj circadiano de la mosca de la fruta. Se pensaba que el mismo principio de aplica a los mamíferos.
Las interacciones entre las neuronas de reloj determinan la fuerza y velocidad del ritmo circadiano, dijo Yao. Por ello, cuando los investigadores cambiaron genéticamente las velocidades de reloj de sólo el grupo de ocho marcapasos maestros pudieron examinar en qué forma el director solo gobernaba la orquesta. Encontraron que, sin las claves ambientales, la orquestra no sigue al director tan al paso como antes se creía.
Algunas de las moscas de la fruta perdieron completamente el sentido del tiempo, y otras demostraron simultáneamente dos tipos diferentes de ciclo de sueño, uno que seguía al grupo de las ocho neuronas y el otro que seguía algún otro grupo de neuronas.
“Las conclusiones muestran que, en lugar de que toda la orquesta siga a un solo director, parte de la orquesta sigue a un director diferente o, simplemente, no sigue a alguno”, señaló Shafer.
Estos descubrimientos señalan que, en lugar de un grupo de neuronas que funcione como marcapasos maestro, la red de reloj consiste de muchos relojes independientes, cada uno de los cuales marca ritmos en la actividad. Shafer y Yao sospechan que puede hallarse una organización similar en los mamíferos también.
“Una mejor comprensión de los mecanismos del reloj circadiano será crucial para los intentos por aliviar los efectos adversos asociados con los trastornos circadianos”, dijo Yao.
El trastorno del reloj circadiano por los cambios de turnos de trabajo está vinculado con la diabetes, la obesidad, el estrés, la enfermedad cardiaca, trastornos del estado de ánimo y cáncer, entre otros problema, señaló Yao. La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer clasifica los turnos de trabajo que trastornan los ritmos circadianos como un carcinógeno igual a la radiación ultravioleta que causa cáncer.
