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El ritmo circadiano tiene premio: Nobel, nada menos.

Procesos bajo regulación circadiana. Credit: YassineMrabet

Este lunes pasado se conoció el nombre de los agraciados con el Premio Nobel de Fisiología de este año 2017. And the winner is…los descubridores de los mecanismos moleculares del reloj biológico: Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young.

Si sois fieles a este blog ya sabréis que el tema de la regulación circadiana de las funciones biológicas es uno  de mis temas preferidos, y en este momento de mi vida en que vivo con alguien a quien todavía ese control le falla, una de las cuestiones más determinantes de mi calidad de vida…o más bien de sueño.

Pero basta de hablar de mí, concentrémonos en las razones para otorgar este más que merecido premio.

Como se refleja en el texto que acompaña la nota de prensa del Instituto Karolinska, todos los seres vivos regulan muchas de sus funciones fisiológicas de acuerdo con los ciclos solares, por eso se habla de regulación circadiana, porque sigue el ritmo del sol durante 24 horas.

Credit: Natalia Marin

Aunque la influencia del “sol” sobre nuestros cuerpos ya era conocida (todos sabemos de los estragos del jet lag), los mecanismos moleculares responsables de esta regulación eran desconocidos hasta que el trabajo de estos 3 investigadores sacaron a la palestra al primero de los genes -y proteínas- implicadas en los procesos circadianos: period (PER). Aunque el trabajo sobre mutaciones en moscas de la fruta de otros investigadores ya hacía presumir la existencia de period, los 3 ganadores del Nobel fueron los primeros en identificar este gen en Drosophila melanogaster (alias mosca de la fruta), y en descubrir que la proteína sintetizada por este gen PER, se acumula durante la noche y se degrada durante el día. Esto viene a decir que los niveles de PER varían durante un período de 24 horas, reflejando un ritmo circadiano.

Ahora bien, ¿cómo funciona este ciclo de formación-degradación? La hipótesis de los “nobeles” era que la propia proteína PER regulaba la expresión del gen period, pero para ello PER había de llegar al núcleo (dónde se localizan el DNA y los genes) para ser capaz de modificar la expresión génica. Más adelante, uno de los galardonados descubrió que la proteína TIM (gen timeless) al unirse a PER, permite que las dos atraviesen la membrana nuclear y cerrar el ciclo de retroalimentación negativa de síntesis de PER.

Todos los seres vivos se rigen, en mayor o menor medida, por ritmos circadianos. Desde el descubrimiento de estos primeros genes circadianos, han sido descritos muchos otros implicados en este proceso regulatorio. Es más, ahora sabemos que innumerables funciones biológicas, desde la secreción de hormonas (por ejemplo el cortisol) a procesos neuronales, la regulación de la temperatura corporal, del sueño e incluso la efectividad de ciertos medicamentos se ve afectada por estos ciclos.

No puedo más que felicitar a los agraciados, porque el premio desde mi punto de vista es más que merecido. Aunque por falta de tiempo, y exceso de sueño, no tenga tiempo de entrar en más detalles sobre este apasionante tema, os recomiendo que echéis un vistazo a las referencias que aparecen al pie de la nota de prensa del comité de los Premios Nobel. ¡Seguro que merece la pena!

 

 

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