Descubrimientos en mamíferos que sugieren una conexión directa entre la hora de las comidas y la longevidad han sido realizados por el neurobiólogo Joseph Takahashi, lo que implica un impacto significativo en la calidad de vida, indicando que la consideración de los ritmos biológicos puede prolongar los años del organismo.
El progreso de estas investigaciones ha captado la atención del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), especialmente en lo que respecta a mejorar las terapias oncológicas. El CNIO está considerando ajustar la hora de administración de tratamientos oncológicos según los biorritmos, y también está investigando cómo reacciona el sistema inmunitario en relación con el momento del día, según afirman sus representantes.
La revista Science ha difundido un estudio en el que Takahashi ha explorado la influencia de los ritmos biológicos en la longevidad a través de la restricción calórica. La investigación se realizó en ratones, quienes consumieron un 30% menos de alimentos a lo largo de su vida y fueron sometidos a diversos horarios de alimentación.
En ese análisis comparativo se encontraron evidencias fundamentales: aquellos que tenían la libertad de alimentarse en cualquier momento del día experimentaron un aumento del 10% en su esperanza de vida, mientras que aquellos que se alimentaban exclusivamente durante el día vivieron un 20% más, y los que comían solo durante la noche, cuando los ratones son más activos, vivieron un 35% más.
"Indica que la hora de la ingesta de alimentos podría ser el factor más crucial, la fortaleza de este experimento radica en que los animales consumen la misma cantidad de alimentos cada día, siendo la única variación el patrón temporal que siguen al hacerlo. Nuestra hipótesis sugiere que el reloj biológico subyace en todos los mecanismos corporales conocidos que están vinculados con la longevidad", sostiene el neurobiólogo frente a estos resultados, los cuales abren numerosas oportunidades para mejorar la alimentación en seres humanos.
Comprender estas lógicas a nivel molecular y en la gente, no solo en mamíferos como los ratones, "abrirá nuevas oportunidades para combatir el cáncer y otras enfermedades", afirma el CNIO respecto a los cambios ambientales asociados al ciclo que va desde la luz del día hasta la oscuridad de la noche. "En realidad, es un ciclo de energía. No solo las plantas, que obtienen energía del sol, sino todos los sistemas vivos, han desarrollado relojes para anticiparse y aprovechar el ciclo de energía en la Tierra", señala Takahashi.
El gen que regula el reloj biológico.
El primer gen vinculado a los ritmos circadianos fue identificado en la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, en la década de 1970. En los años subsiguientes, se desató una competencia por descubrir más bases genéticas de los relojes circadianos. En 1997, Takahashi identificó el gen CLOCK, seguido por el gen BMAl1. Estos genes activan la expresión de otros relacionados con los ritmos circadianos, de los cuales ya se conocen alrededor de diez. Su equipo ahora se propone investigar si la alteración del gen CLOCK tiene efectos en la longevidad, y también están explorando la posibilidad de, mediante un fármaco, modular la actividad de este gen.
Las investigaciones de Joseph Takahashi revelan que alrededor del 10% de los genes en cualquier tejido están bajo la regulación del reloj circadiano. Esta sincronización genética con el entorno influye en funciones cruciales como las vías metabólicas y el ciclo celular, y su regulación adecuada podría tener un impacto directo en el metabolismo y la longevidad.
Este estudio ha evidenciado que los patrones de actividad genética, particularmente la transcripción de alrededor de 2,500 genes en el hígado, pueden cambiar según si la alimentación se lleva a cabo durante el día o la noche. Se descubrió que los roedores que se alimentaban exclusivamente durante su periodo natural de actividad nocturna no solo tenían una mayor esperanza de vida, sino que también experimentaban una mayor pérdida de peso en comparación con aquellos que comían durante el día.
El estudio concluyó con la observación crucial de que una restricción calórica ajustada al ritmo circadiano podría mejorar la eficiencia del organismo en el procesamiento de los alimentos, optimizando patrones genéticos asociados a una mayor longevidad. Esta sincronización genética se presenta como un mecanismo esencial para promover una salud óptima y podría abrir nuevas perspectivas para el tratamiento de enfermedades relacionadas con el metabolismo y el envejecimiento.
Es esencial destacar que estos descubrimientos podrían servir como base para avances en medicina preventiva, nutrición personalizada y terapias dirigidas a trastornos asociados con un desajuste en los relojes biológicos. A medida que la ciencia progresa en la comprensión de estos sistemas, se vislumbra una imagen más clara de cómo pequeñas adaptaciones en nuestra rutina diaria podrían tener impactos significativos en nuestra salud a largo plazo.
Un reloj presente en cada célula.
Sin entrar todavía al nivel molecular, los investigadores exploraron la fisiología del reloj biológico. Actualmente, se comprende que estos ritmos persisten incluso en la falta de indicativos externos, como la luz, que es solo una de las múltiples señales que pueden afectar el ritmo circadiano. Sin embargo, estas señales son cruciales para reiniciar y sincronizar el reloj biológico.
De igual forma, es significativo el hallazgo de que no existe un único reloj en el cerebro, como se pensaba anteriormente: "Durante mucho tiempo, la investigación sobre el reloj circadiano de los mamíferos se ha centrado en el núcleo supraquiasmático del hipotálamo, pero ahora comprendemos que cada célula posee su propio reloj, y el sistema nervioso central, es decir, el cerebro, se encarga de sincronizarlos", señaló Takahashi.
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