A casi todos los seres vivos de la Tierra –con excepción de las especies nocturnas- nos ocurre lo mismo al caer el sol: comenzamos a prepararnos para el descanso. En el caso de los animales, la glándula pineal del cerebro comienza a liberar melatonina y desciende la temperatura corporal para preparar al organismo para el sueño. Es un ejemplo de cómo la vida está adaptada a la rotación del planeta.
Que todos los organismos de la Tierra, desde una planta o una hormiga hasta los humanos, tenemos un reloj interno muy riguroso y preciso que nos ayuda a anticipar lo que va a suceder para adaptarnos al día se sabe desde hace años. Se trata del ritmo circadiano, un mecanismo que se ha forjado durante cientos de millones de años de evolución con el fin de garantizar la mejor adaptación y, por tanto, supervivencia de los organismos que pueblan la Tierra.
Desde que nuestro planeta se estabilizó y tiene una rotación de 24 horas, la vida se ha adaptado a ese ciclo e incluso peces abisales, que jamás ven la luz, se rigen por ese reloj interno. Y cuando viajamos a otros países y atravesamos el huso horario, sufrimos jetlag, que no es otra cosa que un desajuste entre nuestro reloj interno y el ambiente exterior. Ahora bien, ¿cómo funciona exactamente ese mecanismo, más preciso incluso que un reloj suizo?
Tres científicos norteamericanos, Jeffrey C Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young, han desvelado las intríngulis de ese mecanismo y por ello han sido galardonados con el Premio Nobel de Medicina 2017. Sus investigaciones y descubrimientos han permitido averiguar las bases moleculares que permiten que tanto plantas como animales seamos capaces de adaptar nuestro ritmo biológico a la rotación de la Tierra.
Para ello, han utilizado moscas como modelo animal y han logrado aislar un gen responsable de controlar el ritmo biológico diario. Este gen, según han visto, codifica una proteína que se acumula en la célula durante la noche y se degrada durante el día. También vieron que los relojes biológicos de todos los organismos multicelulares funcionan con los mismos mecanismos.
De forma extremadamente precisa adapta la fisiología a las fases del día y regula así funciones críticas como los niveles de hormonas, el metabolismo o incluso el comportamiento.
En este sentido, por ejemplo, en 2011 un equipo de investigadores del Centre de Regulació Genòmica de Barcelona (CRG), liderados por el investigador ICREA Salvador Aznar-Benitah, descubrió que las células madre también están reguladas por ese reloj interno y se comportan de manera distintas en función del momento del día. De esa forma, pueden adaptar mejor sus funciones a cada momento y a las características ambientales del entorno.
Cuando ese reloj interno se desequilibra, vio el equipo de Aznar-Benitah, comienzan los problemas. En estudios realizados en modelos animales, como ratones, se ha visto que cuando se alteran los ciclos de luz, las células madre de la piel de los roedores pierden la capacidad de saber qué hora es. Y eso provoca que el tejido envejezca mucho antes, puesto que no sabe cuándo debe protegerse de la luz ultravioleta y va acumulando muchas mutaciones. A largo plazo, puede incluso predisponer al tejido a desarrollar tumores.
De hecho, se sabe que los pilotos de avión, las azafatas y las personas que trabajan por turnos al cambiar su horario de actividad de manera continua tienen una mayor predisposición a desarrollar problemas de metabolismo, de obesidad, de diabetes, e incluso de cáncer. Y eso tiene que ver con la incapacidad del tejido de saber si es de día o de noche y qué tiene que hacer en cada momento. Incluso hay pruebas de que el tratamiento de algunas enfermedades también puede verse influenciado por el ritmo circadiano, como cuándo resulta mejor ser intervenido o tomar un medicamento.Es un mecanismo forjado durante millones de años de evolución para la supervivencia de los organismos en la Tierra