Investigan el 'tic-tac' de nuestro reloj interno: ¿Adiós al 'jetlag' y al trastorno del sueño?

Muchos científicos han reflexionado sobre la pregunta de si es posible detener el tiempo y qué supondría poder hacerlo, y ahora hay una respuesta gracias a la humilde mosca de la fruta. Las moscas de la fruta Drosophila se llaman así por el latín "rocío amor" porque son más activas al amanecer y al atardecer.

Los hallazgos podrían tener implicaciones a la hora de identificar nuevos objetivos de fármacos para los trastornos del sueño y el jetlag, al tiempo que promueve la comprensión científica de la relación entre los relojes corporales y la salud, así como el envejecimiento y las enfermedades neurodegenerativas.

Reloj molecular

El fuerte sentido del ritmo circadiano (el ciclo de tiempo de 24 horas) es generado por un reloj que funciona en el cerebro de todos los animales, incluyendo seres humanos. El reloj de la mosca funciona gracias a cerca de cien neuronas en su cerebro de 100.000 neuronas. Dentro de cada neurona del reloj hay un "reloj molecular" que consiste en genes de reloj, que se cambian entre sí cada noche y día.

El equipo de investigadores dirigido por los doctores Edgar Buhl y James Hodge, de la Universidad de Bristol, en Reino Unido, en colaboración con el grupo del profesor Ralf Stanewsky en University College London (UCL) explican cómo identificaron tres nuevas proteínas que actúan juntas en la superficie de las neuronas del reloj para hacer que el reloj responda a la luz.

"Para ser útiles para un organismo, los relojes circadianos necesitan ser sincronizados (o restablecidos) a los ciclos naturales de luz y temperatura, como si tuvieras que restablecer el despertador o ver cuando cambias de zona horaria", pone como ejemplo el doctor Hodge, de la Escuela de Fisiología, Farmacología y Neurociencia de Bristol.

Usar la genética de la mosca

La investigación se basa en uno de los descubrimientos anteriores del profesor Stanewsky con respecto al gen Quasimodo, llamado así por el hecho de que algunas versiones mutantes del gen hicieron que Drosophila tuviera joroba en la espalda.

Usando una proteína fluorescente roja para iluminar las neuronas del reloj y registrar la actividad eléctrica en el cerebro, los autores mostraron que Quasimodo regula las respuestas de luz en las neuronas del reloj de la mosca, controlando así el ritmo circadiano.

Se tomaron grabaciones de las neuronas del reloj de la mosca en diversas horas del día, demostrando que eran más excitables durante el día en comparación con en la noche. Usando la genética de la mosca para alterar la cantidad de Quasimodo en las neuronas del reloj, los autores vieron que el aumento de Quasimodo hizo que las neuronas del reloj fueran menos activas como serían durante la noche, mientras que la disminución de Quasimodo tuvo el efecto contrario.