3/5/2004

NUEVOS DATOS SOBRE RELOJES BIOLÓGICOS Y RITMOS CIRCADIANOS

La Universidad de Barcelona ha investigado con animales de
laboratorio y ha llegado a varias conclusiones.
La luz es un estímulo ambiental que influye en el patrón de
actividades fisiológicas y conductuales y en la regulación de los
ritmos biológicos. En mamíferos, los ritmos circadianos son regulados
por el núcleo supraquiasmático(SCN) en el cerebro, un «reloj
biológico» que es capaz de desdoblarse en dos partes y controlar
ritmos de comportamiento diferentes, según el artículo que publicará
el 4 de mayor la revista Current Biology (embargado hasta el 4 de
mayo a las 7h).

Hasta hoy, el núcleo supraquiasmático era un reloj biológico único
que regulaba los ritmos circadianos (de unas 24h). Pero en el núcleo
supraquiasmático existen en realidad dos relojes biológicos con
actividades diferentes, según el artículo firmado por Antoni Díez-
Noguera y Trinitat Cambras del Departamento de Fisiología(Facultad de
Farmacia) y Horacio O. de la Iglesia y William J.Schwartz del
Departamento de Neurología de la University of Massachussetts Medical
School en Worcester (Estados Unidos).

En la investigación, realizada con animales de laboratorio, el equipo
de la UB ha forzado una desincronización de los ritmos biológicos
circadiarions en ratas de laboratorio, aplicando ciclos de
luz/oscuridad de 22h de duración. Según los autores, el núcleo
supraquiasmàtico no funciona siempre como una unidad: puede llegar a
actuar de forma disociada en dos partes -dos relojes biológicos-con
una actividad funcional propia y diferenciada.

Comportamiento animal
El comportamiento del animal es un reflejo de las actividades
separadas de los dos osciladores. Según Antoni Díez-
Noguera, "tradicionalmente, el reloj biológico se consideraba una
estructura de mayor o menor complejidas, con diversos componentes,
etc, pero era un reloj único. Ahora hemos visto que no es así, el
reloj no es una sola unidad. Es capaz de disociarse en dos
partes, y cada una tiene una actividad diferente de la otra".".

Anatómicamente, en el SCN se pueden diferenciar dos zonas, que son
las subdividiones ventrolateral y dorsomedial.

Nuevo descubrimiento
Según el nuevo trabajo científico, también son diferentes desde el
punto de vista funcional.

Esta conclusión del artículo es corroborada por el equipo de la
University of Massachussetts mediante el análisis de la expresión
génica en los tejidos del SCN: la técnica, que identifica las zonas
activas del SCN en momentos concretos del ciclo circadiano, apunta a
las subdivisiones anatómicas antes citadas.

«La investigación aporta un nuevo modelo experimental in vivo --
comenta Trinitat Cambras- para poder estudiar ritmos disociados.

Con un mejor conocimiento del desacoplamiento en ritmos biológicos,
será fácil abordar el estudio de la falta de sincronización, el
reacoplamiento entre osciladores, etc, o bien de los factores
(fármacos, neurotransmisores, etc) que potencian o modulan la
disociación entre osciladores".

Además, aporta una nueva perspectiva al estudio más detallado del
SCN,la organización tisular y los mecanismos de señalización en el
comportamiento animal.

Son resultados que abren nuevas vías de interpretación a estudios de
desincronización forzada o disociación en individuos -casos de
ceguera, etc-con dificultades para sincronizarse con el ciclo externo.

También en humanos, podría aplicarse en el estudio de casos de
altreración de ritmos biológicos más comunes en la población, como
por ejemplo los trastornos del jet-lag o de los horarios laborales
rotatorios, normalmente relacionados con la descoordinación de los
osciladores periféricos (en hígado, pulmón, etc).

Más bien, la razón podría ser la falta de acoplamiento de los
osciladores en el propio núcleo supraquiasmático. Y la respuesta es
que hay dos relojes biológicos.