PODEROSO CABALLERO, ES DON CEREBRO Neurobiología de los ritmos circadianos Deducimos que la rotación de la Tierra sobre su eje induce, en los seres vivos, diferentes ritmos; entre ellos tenemos a los ritmos circadianos. En los mamíferos estudiados, los ritmos circadianos son controlados por osciladores biológicos endógenos, incluido un reloj maestro localizado en el cerebro, específicamente en el núcleo supraquiasmático del hipotálamo (NSQ). Dado que los ritmos circadianos oscilan en un período de ~24hrs, es necesario mantener la sincronía entre el ritmo y el entorno, de tal modo que se requieren señales que se encarguen de realizar estas sincronizaciones. El principal sincronizador, o Zeitgeber (palabra alemana referida como "dador de tiempo"), es la luz. Los ritmos son coordinados por componentes neuroanatómicos y neuroquímicos, asi como expresión genética. Sobre este punto, se ha reportado que el gen PER activado por estimulación fótica, ocasiona que ciertos ritmos aparezcan antes de lo normal, es decir, se adelantan. Esta anticipación en la aparición de determinados ritmos es debida a la rápida activación de PER. El estudio de los ritmos circadianos nos permitirá entender patologías asociadas a determinados ritmos, tales como trastornos del sueño. Aunque contamos con conocimiento sobre el funcionamiento neurobiológico de los ritmos circadianos, aún permanecen muchos aspectos que requieren ser estudiados (ver Figura 1).
Figura 1. El esquema representa el mecanismo molecular de los ritmos circadianos. Elementos intracelulares como calcio (Ca2+) calmodulina cinasa II (CaMKII), sintasa de óxido nítrico neuronal (nNOS), proteínas cinasas dependientes de GMPc, y la proteína cinasa activada por mitógenos (MAPK) participan en la modulación de los ritmos circadianos. Citado de: Golombek and Rosenstein. Physiology of Circadian Entrainment. Physiol Rev. 2010; 1063-1102.
Para saber más… • •
Golombek DA, Rosenstein RE. Physiology of circadian entrainment. Physiol Rev. 2010; 90:1063-102. Saurabh Sahar, Paolo Sassone-Corsi. Regulation of Metabolism: The Circadian Clock dictates the Time. Trends Endocrinol Metab. 2012; 23:1-8.
Dr. Eric Murillo Rodríguez Laboratorio de Neurociencias Moleculares e Integrativas Escuela de Medicina, División Ciencias de la Salud Universidad Anáhuac Mayab. Mérida, Yucatán. México Email: eric.murillo@anahuac.mx Número 5, Año 2013-Mayo Cuerpo Académico: Neurociencias y Biología de la Conducta