Reloj biológico

Premio Nobel de Medicina 2017. Ritmos circadianos y sus trastornos.

Dr. Reyes Haro Valencia

Instituto Mexicano de Medicina Integral del Sueño

Sentir sueño y despertar a la misma hora, así como tener hambre casi siempre al mismo tiempo está determinado por la acción de mecanismos fisiológicos controlados por el reloj biológico. La principal función de este reloj es permitir la adaptación al medio ambiente en coordinación con los eventos cíclicos y periódicos del planeta que ocurren cada 24 horas conocidos como ritmos circadianos. Pero estos ritmos no solo regulan el ciclo sueño vigilia sino también la actividad de algunos órganos del cuerpo y la producción de hormonas y neurotransmisores.  Hoy se sabe que prácticamente no hay una función del cuerpo que no esté regulado directa o indirectamente por este reloj interno.

Los seres vivos contamos con relojes internos que regulan los procesos fisiológicos y que ayudan a anticiparnos y adaptarnos al medio ambiente. El planeta sigue el ritmo de estos ciclos que se cumplen aproximadamente cada 24 horas. El premio Nobel de este año fue otorgado a los doctores Jeffrey Hall, Michael Roshbash y Michael Young por sus descubrimientos de los mecanismos moleculares que regulan estos ritmos circadianos. Sus hallazgos se dieron a partir del estudio en moscas de la fruta Drosophila Melanogaster en los que reconocieron algunos genes y proteínas que se sintetizan e interactúan de manera continua, determinando no sólo los niveles de actividad de los organismos,  si no también los ritmos para la secreción de algunas hormonas, neurotransmisores y sustancias con las que el cuerpo funciona, así como el control de la temperatura corporal y el funcionamiento rítmico de varios órganos vitales para el cuerpo.

La maquinaria del reloj biológico funciona con gran exactitud debido a un mecanismo molecular de retroalimentación auto sostenida, descubrieron y nombraron el gen “period” que sintetiza una proteína a la que de nominaron PER, la cual se acumula en las células durante la noche y se degrada durante el día, principalmente por acción de la luz. Otro mecanismo que detiene la actividad de la proteína PER se da por acción de otro gen conocido como Timeless y que codifica la proteína TIM que se degrada con la luz. Cuando TIM se une a PER le permite entrar al núcleo celular y es así como se identificó el tercer gen conocido como doubletime que codifica la proteína DBT, misma que degrada a PER y con ello refuerza la sincronía de la oscilación del reloj. Todo esto es un proceso largo, pero muy preciso.  Hoy se conocen más de 10 genes que intervienen en la regulación de los ritmos biológicos y se conocen como genes reloj, la clave ambiental más importante para que se lleven a cabo estos ritmos es el ciclo luz oscuridad y con ello el ciclo sueño vigilia.

Los desajustes de estos ritmos debidos principalmente a las exigencias de la vida diaria en las sociedades modernas se han asociado con trastornos de sueño, así como con enfermedades metabólicas como la diabetes, la obesidad y algunas formas de cáncer.

Hoy es conocido el hecho de que estos genes reloj y los ritmos biológicos regulados por éstos, pueden alterarse en personas trasnochadoras, en jóvenes expuestos por tiempo prolongado a las nuevas tecnologías en información, en trabajadores con turnos prolongados o rotatorios, así como en viajeros frecuentes.

Por otro lado, las consecuencias del mal dormir debido a trastornos del ritmo circadiano son: dificultad para dormir en el momento que se tiene oportunidad de hacerlo, sensación de sueño no restaurador, cansancio, somnolencia durante la ejecución de actividades y en cualquier momento del día, dolor de cabeza, nuca, cuello o espalda, irritabilidad, ansiedad y depresión, síntomas que se van desarrollando en la medida en que el trastorno se vuelve crónico. Todo esto afecta de manera progresiva a las personas con estos trastornos, al grado de volverse disfuncionales. También deben considerarse los altos costos que ocasiona esto para los pacientes y la sociedad en general debido a los retardos, las ausencias al trabajo, la atención primaria y especializada, así como el riesgo de accidentes.

Desde el punto de vista físico, se ha descrito que los trastornos del ritmo circadiano no tratados disminuyen la expectativa de vida. Las personas con mal dormir se enferman con mayor frecuencia, el organismo se debilita ya que una de las funciones del sueño es el reforzamiento del sistema inmunológico. El tiempo reducido de sueño afecta esta función y facilita el desarrollo de enfermedades que también pueden volverse crónicas.

Por todo lo anterior, es importante tratar de dormir en horarios adecuados y es recomendable en el caso de personas que por sus actividades deben mover sus ritmos circadianos, tratar de volver a los horarios convencionales apenas se tenga oportunidad de hacerlo. Por otro lado, es bueno saber que siempre es posible dormir mejor, aún ante la necesidad de tener que alterar los ritmos naturales del cuerpo.