VIP, una molécula conocida por sincronizar el tiempo de mantenimiento de las neuronas en el reloj biológico del cerebro, puede desincronizarlas cuando está presente en dosis más altas, según un equipo de investigadores.

Lejos de ser catastrófica, la pérdida temporal de la sincronización en realidad podría ser útil.Las neuronas que cambian por un estallido de VIP están en mejores condiciones de volver a sincronizarse ante cambios bruscos en el ciclo de luz-oscuridad, como los producidos por el ‘jet lag’ o los turnos de trabajo nocturnos, por ejemplo, según los resultados del estudio, publicados en ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS).

Los científicos esperan encontrar una manera de convencer al cerebro para que libere su propio almacenaje de VIP o encontrar otras maneras de causar deliberadamente esta liberación para que el reloj se adapte a un nuevo horario. Este tratamiento puede ayudar a los viajeros, los que tienen trabajos por turnos y otros que sobrecargan la capacidad del reloj biológico para adaptarse a las señales ambientales.

La mayoría de nosotros vivimos en contra de nuestros relojes biológicosEl hallazgo es el último en salir del laboratorio de Erik Herzog. Su atención se centra en la comprensión del reloj, porque la mayoría de nosotros vivimos en contra de nuestros relojes biológicos y porque la investigación muestra que esto conduce a problemas de salud que van desde la obesidad a la depresión.

“Son como una sociedad en la que cada célula tiene su propia opinión sobre qué hora del día es –puso como ejemplo Herzog–. Tienen que ponerse de acuerdo en la hora del día con el fin de coordinar los ritmos diarios del estado de alerta y el metabolismo”.

Las células hablan entre sí a través de una molécula llamada VIP (polipéptido intestinal vasoactivo), una pequeña cadena de aminoácidos que ellas liberan y reciben.”Estábamos tratando de entender exactamente cuándo se libera VIP y cómo se sincronizan las células”, afirmó Herzog. Sungwon An, entonces un estudiante graduado en el laboratorio de Herzog, descubrió que cuando había un exceso de VIP alrededor, las células pierden la sincronía.

“Entonces pensamos, bueno, si los ritmos celulares están en mal estado y fuera de fase, el sistema puede ser más sensible a las señales ambientales de de lo que sería si todas las células están en sintonía”, relata. Una simulación de  Linda Petzold, Kirsten Meeker, Harang Rich, y Frank Doyle, todos ingenieros químicos de la Universidad de California, en Santa Bárbara, Estados Unidos, predijo que el aumento VIP llevaría a menos sincronía y a acelerar la adaptación.

Cambios estacionales

Según Herzog, es importante una rápida adaptación a las señales ambientales. El reloj maestro ha evolucionado para adaptarse a frenar los cambios estacionales en los horarios de luz/oscuridad, pero no a los abruptos que están integrados en el tejido de la vida moderna. Incluso, el cambio aparentemente benigno de una hora al horario de verano aumenta el riesgo de accidentes de tráfico mortales y de ataques cardiacos.

El cambio al horario de verano aumenta el riesgo de accidentes de tráfico mortales y de ataques cardiacosTeníamos curiosidad por ver si la adición de VIP extra podría mejorar la capacidad de los relojes biológicos de hacer grandes ajustes, recuerda Herzog, quien junto con la estudiante graduada Cristina Mazuski y el investigador Daniel Granados-Fuentes, demostró que una inyección de VIP acelera la adaptación a un nuevo horario de luz.

“Encontramos que en los ratones podíamos recortar el ‘jet-lag’ a la mitad al darles una inyección de VIP el día antes de ir a una nueva zona horaria, es decir, al cambiar su horario de luz”, resalta el director del estudio. “Eso es muy emocionante. Esta es la primera demostración de que la administración de un poco más de una sustancia del cerebro, en realidad mejora la forma de las funciones del sistema circadiano”, agrega.

“Tenemos la esperanza de que seremos capaces de encontrar una manera de convencer al cerebro para que libere sus propias reservas de VIP. Podría ser mediante un disparo de luz u otra señal que imite los efectos de VIP“, concluyó el director de esta investigación.