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Clock genes. Circadian rhythms and predisposition to obesity genes reloj o genes clock se encuentran los conocidos
como elementos positivos, CLOCK y BMAL1, que forman
temperatura sube de un modo constante durante el día, heterodímeros (CLOCK-BMAL1) y activan la
hasta alcanzar su máximo de cinco a ocho de la tarde, y transcripción de otros genes o elementos negativos, PER
disminuye por la noche para llegar a su mínimo de dos a (Periodo 1, 2 y 3) y CRY (Criptocromo 1 y 2). Las
seis de la mañana». Hoy en día la temperatura corporal se proteínas resultantes PER y CRY se translocan de nuevo al
utiliza como un importante marcador del sistema núcleo e inhiben la actividad de CLOCK-BMAL1, por lo
circadiano humano. que presentan una función reguladora negativa (3).
Además, estos relojes circadianos celulares son capaces de
Desde hace años, además, se sabe que en el ser humano modular la expresión de múltiples genes dando lugar a
múltiples variables fisiológicas, aparte de la temperatura, importantes variaciones en la fisiología de la célula a lo
presentan variaciones a lo largo del día. Por ejemplo, largo de 24 h.
existen ritmos circadianos en el sistema de corticoides, de
tal manera que éstos alcanzan su máxima producción o 3. CUANDO EL SISTEMA CIRCADIANO
acrofase al inicio de la mañana, mientras que sus FUNCIONA MAL: CRONODISRUPCIÓN
concentraciones plasmáticas disminuyen a lo largo del día
para conseguir su nadir (o mínimo valor) antes de que el Durante estos últimos años en la ciencia de la
individuo se acueste. Otros ejemplos de ritmos de 24 horas cronobiología se ha introducido un nuevo término, la
en hormonas son los cambios en insulina, leptina, hormona Cronodisrupción (CD) o interrupción circadiana, que se
del crecimiento o melatonina, entre otras. En este sentido, puede definir como la perturbación del orden temporal
el conocimiento de las variaciones diarias de las diferentes interno de los ritmos circadianos fisiológicos, bioquímicos
hormonas y parámetros clínicos es de crucial importancia y comportamentales (4). También se podría definir como
para el entendimiento del ser humano y en general del ser la ruptura de la sincronización entre los ritmos circadianos
vivo. internos y los ciclos de 24 horas medioambientales.
2. ¿QUIÉN ORQUESTA ESTA VARIABILIDAD DE 3.1. Cronodisrupción y enfermedad
HORARIOS? ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA
CIRCADIANO Los resultados científicos actuales sugieren que la CD
está estrechamente asociada con un aumento del riesgo de
El sistema circadiano de los humanos está compuesto desarrollar ciertas enfermedades o un empeoramiento de
por una red de estructuras jerárquicamente organizadas patologías preexistentes, como el envejecimiento
responsables de la generación de ritmos circadianos y de prematuro, el cáncer, las enfermedades cardiovasculares o
su sincronización con el entorno. Desde 1972 se conoce la la obesidad (5).
existencia de un reloj central localizado en el núcleo
supraquiasmático (NSQ) del hipotálamo, que en Envejecimiento prematuro. El funcionamiento del
condiciones ambientales naturales se «reajusta» cada día sistema circadiano se ve afectado por la edad. Se ha
mediante una señal periódica de luz/oscuridad a través de demostrado que en edades avanzadas los ritmos
los ojos. Aunque la luz (cambios luz/oscuridad) sea la circadianos se caracterizan por poseer la fase anticipada,
principal señal entrante al NSQ, existen otras entradas una amplitud reducida, un empeoramiento de la habilidad
periódicas, como son el horario de las comidas (cambios de resincronización después de un cambio horario y una
ingesta/ayuno) y el ejercicio programado (cambios desincronización interna entre diferentes ritmos. Además,
actividad/reposo), capaces de poner en hora el sistema determinados estudios indican que la CD tiene un efecto
circadiano. Estos dos sincronizadores externos, la hora de directo sobre la aceleración del envejecimiento. Es por ello
la comida y del ejercicio, parecen influir principalmente a que la interrupción de los ritmos circadianos parece reducir
otros relojes que se encuentran en otros órganos de nuestro las expectativas de vida, mientras que un funcionamiento
cuerpo. De hecho, desde el año 2001 conocemos que el correcto permite un aumento de la longevidad.
marcapasos central, a su vez, sincroniza la actividad de
varios relojes periféricos presentes en la mayor parte de Cáncer. Estudios realizados tanto en animales como en
nuestros órganos y tejidos tales como en el corazón, el seres humanos han documentado que una de las
pulmón, el páncreas y el tejido adiposo, entre otros, consecuencias de la CD es la iniciación y el desarrollo de
mediante la secreción cíclica de hormonas y la actividad cáncer. De hecho, se ha estudiado en humanos una
del sistema nervioso vegetativo. relación entre la CD y el diagnóstico del cáncer. En
pacientes con cáncer colorrectal, se ha asociado el hecho
Además del descubrimiento de los relojes periféricos, de poseer ritmos bien marcados con una mejor calidad de
se ha producido un enorme progreso en las dos últimas vida, mejor respuesta a la quimioterapia y mayor
décadas en las técnicas bioquímicas y genéticas, que han supervivencia.
contribuido al avance sustancial del conocimiento de las
bases moleculares de la ritmicidad en los seres vivos. Es Enfermedades cardiovasculares. El patrón circadiano
por ello que hoy en día se sabe que en los mamíferos, los normal de presión arterial se caracteriza por presentar los
componentes básicos de la maquinaria del reloj molecular valores más bajos durante la noche y un máximo por la
operan en casi todas las células del cuerpo a través de una mañana coincidiendo con la hora del despertar de los
compleja red de bucles de transcripción-traducción y son individuos (dipper). Así, hoy en día se sabe que el mejor
capaces de modular la expresión de genes específicos y de indicador para predecir el riesgo de infarto de miocardio es
sus productos con oscilaciones de 24 horas. Entre estos la presencia de valores de presión arterial elevados durante
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