{"id":7249,"date":"2017-10-02T11:00:02","date_gmt":"2017-10-02T17:00:02","guid":{"rendered":"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=7249"},"modified":"2017-10-02T11:00:02","modified_gmt":"2017-10-02T17:00:02","slug":"que-es-exactamente-y-como-funciona-el-reloj-biologico-que-ha-valido-un-nobel-de-medicina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/ciencia\/que-es-exactamente-y-como-funciona-el-reloj-biologico-que-ha-valido-un-nobel-de-medicina\/","title":{"rendered":"Qu\u00e9 es exactamente y c\u00f3mo funciona el \u201creloj biol\u00f3gico\u201d que ha valido un Nobel de Medicina"},"content":{"rendered":"

Todos tenemos una noci\u00f3n intuitiva de lo que es el reloj biol\u00f3gico, ese cron\u00f3metro interno que adapta nuestra fisiolog\u00eda a las diferentes fases del d\u00eda y hace que experimentemos trastornos como el\u00a0jet lag<\/em>\u00a0cuando se produce un cambio temporal en nuestro entorno. Pero \u00bfc\u00f3mo funciona exactamente?<\/p>\n

Aunque suene a sabidur\u00eda popular, es pura qu\u00edmica: de verdad existe un \u201creloj\u201d en el organismo que regula con precisi\u00f3n funciones como el comportamiento, los niveles hormonales, el sue\u00f1o, la temperatura corporal y el metabolismo. Tambi\u00e9n hay indicios de que un desajuste cr\u00f3nico entre nuestro estilo de vida y el ritmo dictado por ese reloj biol\u00f3gico acarrea un mayor riesgo de sufrir ciertas enfermedades. Los cient\u00edficos Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young,\u00a0ganadores del Premio Nobel de Medicina 2017<\/a>, elucidaron con los a\u00f1os el funcionamiento interno de ese sistema. Esto es lo que descubrieron.<\/p>\n

Los ritmos circadianos<\/h3>\n

La vida en la Tierra est\u00e1 adaptada a la rotaci\u00f3n del planeta. Plantas, animales y seres humanos somos capaces de anticiparnos al d\u00eda y la noche para ajustar nuestro ritmo biol\u00f3gico en consecuencia. Esto no es nuevo. En el siglo XVIII, el astr\u00f3nomo Jean Jacques d\u2019Ortous de Mairan se dio cuenta de que ciertas plantas abr\u00edan sus hojas durante el d\u00eda y las cerraban durante la noche. Se pregunt\u00f3 qu\u00e9 pasar\u00eda si la planta fuera colocada en oscuridad constante y descubri\u00f3 que, independientemente de la luz del sol, las hojas segu\u00edan abri\u00e9ndose y cerr\u00e1ndose cada 24 horas. Las plantas parec\u00edan tener su propio reloj biol\u00f3gico. No tardamos en darnos cuenta de que estas oscilaciones biol\u00f3gicas eran una caracter\u00edstica com\u00fan de la mayor\u00eda de organismos vivos, incluidos los animales.<\/p>\n

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Viajamos hasta los a\u00f1os 60. Por aquel entonces, el explorador franc\u00e9s Michel Siffre\u00a0pasaba largos periodos de tiempo viviendo bajo tierra<\/a>, sin reloj ni luz solar, con el fin de estudiar sus propios ritmos biol\u00f3gicos. En una ocasi\u00f3n estuvo seis meses dentro de una cueva y su ritmo natural se estableci\u00f3 un poco por encima de las 24 horas, aunque a veces se extend\u00eda hasta las 48 horas. Tambi\u00e9n en los 60, los investigadores J\u00fcrgen Aschoff y R\u00fctger Wever metieron a un pu\u00f1ado de personas en un b\u00fanker de la Segunda Guerra Mundial y comprobaron que la mayor\u00eda ten\u00eda un ritmo biol\u00f3gico de entre 24 y 25 horas, aunque algunos se extend\u00edan hasta las 29 horas. Fue en aquella \u00e9poca cuando el bi\u00f3logo Franz Halberg, el principal impulsor de la cronobiolog\u00eda, acu\u00f1\u00f3 la expresi\u00f3n \u201critmos circadianos\u201d a partir de los t\u00e9rminos\u00a0circa<\/em>\u00a0(\u201calrededor\u201d) y\u00a0diem\u00a0<\/em>(\u201cd\u00eda\u201d).<\/p>\n

El gen periodo<\/strong><\/h3>\n

Pero \u00bfqu\u00e9 causa esos ritmos circadianos? En los a\u00f1os 70, el genetista Seymour Benzer y su estudiante Ronald Konopka se preguntaron si pod\u00eda ser un gen, y trabajaron con moscas de la fruta para demostrar que las mutaciones de un hipot\u00e9tico gen bautizado como \u201cperiodo\u201d pod\u00eda alterar los ritmos circadianos de estos molestos insectos. No fue hasta 1984 que Jeffrey Hall y Michael Rosbash, de la Universidad Brandeis en Boston, y Michael Young, de la Universidad Rockefeller en Nueva York, consiguieron aislar el gen usando moscas de la fruta.<\/p>\n

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Los investigadores demostraron que el gen periodo codifica una prote\u00edna llamada PER, cuyos niveles oscilan en un ciclo de 24 horas en sincron\u00eda con el ritmo circadiano. La prote\u00edna PER se acumula en la c\u00e9lula durante la noche y luego se degrada durante el d\u00eda. Los ganadores del Nobel identificaron adem\u00e1s otros componentes proteicos que conforman un preciso mecanismo de relojer\u00eda dentro de la c\u00e9lula que conocemos popularmente como reloj biol\u00f3gico.<\/p>\n

Un mecanismo que se regula solo<\/h3>\n

El siguiente objetivo era comprender c\u00f3mo se generaban y manten\u00edan las oscilaciones circadianas del reloj biol\u00f3gico. Hall y Rosbash cre\u00edan que la prote\u00edna PER inhib\u00eda su propia s\u00edntesis con un circuito de retroalimentaci\u00f3n que bloqueaba el gen periodo, pero para ello ten\u00eda que llegar al n\u00facleo celular, donde se encontraba el material gen\u00e9tico. \u00bfC\u00f3mo llegaba hasta all\u00ed?<\/p>\n

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En 1994, Michael Young descubri\u00f3 un segundo gen que codificaba una prote\u00edna llamada TIM y que era corresponsable de los ritmos circadianos. En su estudio, Young demostr\u00f3 que cuando TIM se un\u00eda a PER, las prote\u00ednas eran capaces de entrar en el n\u00facleo de la c\u00e9lula para bloquear la actividad del gen periodo y cerrar el circuito inhibitorio de retroalimentaci\u00f3n.<\/p>\n

Una nueva ciencia<\/h3>\n

Hoy sabemos que una gran parte de nuestros genes est\u00e1n regulados por ese mecanismo que llamamos reloj biol\u00f3gico. Muchas funciones de la fisiolog\u00eda han sido cuidadosamente calibradas a nivel celular por nuestro ritmo circadiano para adaptarse a las diferentes fases del d\u00eda. Tambi\u00e9n sabemos que estos ciclos end\u00f3genos establecen una relaci\u00f3n muy estable con los ciclos ambientales, y por eso pueden fallar si pasamos varios meses enterrados en una cueva.<\/p>\n

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La biolog\u00eda circadiana se ha convertido en un campo de investigaci\u00f3n vasto y din\u00e1mico, con implicaciones para nuestra salud y bienestar. El reloj biol\u00f3gico influye incluso en c\u00f3mo nos afectan y c\u00f3mo se mueven los f\u00e1rmacos dentro del organismo. Ahora entendemos\u00a0por qu\u00e9 volar hacia el este provoca m\u00e1s\u00a0jet lag<\/em>\u00a0que hacerlo hacia el oeste<\/a>,\u00a0cu\u00e1l es la mejor hora para tomar un caf\u00e9<\/a>\u00a0o\u00a0por qu\u00e9 a veces nos cuesta irnos a la cama aunque tengamos que madrugar<\/a>. Gracias al trabajo de Hall, Rosbash y Young, el cuerpo humano tiene un misterio menos.<\/p>\n

Fuente:<\/strong> Gizmodo<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Todos tenemos una noci\u00f3n intuitiva de lo que es el reloj biol\u00f3gico, ese cron\u00f3metro interno que adapta nuestra fisiolog\u00eda a las diferentes fases del d\u00eda y hace que experimentemos trastornos como el\u00a0jet lag\u00a0cuando se produce un cambio temporal en nuestro entorno. 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