Investigadores de la Universidad de Toronto han descubierto que un gen controla la forma en que nuestro cuerpo se adapta a los cambios de estación. El gen es un micro-ARN llamado miR-132/212 y juega un papel en el funcionamiento del reloj interno, más conocido como ritmo circadiano, localizado en el núcleo supraquiasmático del cerebro. Este núcleo contiene un grupo de neuronas del hipotálam...
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Investigadores de la Universidad de Toronto han descubierto que un gen controla la forma en que nuestro cuerpo se adapta a los cambios de estación. El gen es un micro-ARN llamado miR-132/212 y juega un papel en el funcionamiento del reloj interno, más conocido como ritmo circadiano, localizado en el núcleo supraquiasmático del cerebro. Este núcleo contiene un grupo de neuronas del hipotálamo medial. miR-132/212 ya era conocido por estar implicado en los trastornos del estado de ánimo, especialmente en la depresión.
Los ritmos circadianos son cambios fÃsicos, mentales y conductuales que siguen un ciclo aproximado de 24 horas y que responden, principalmente, a la luz y la oscuridad en el ambiente de un organismo. Se encuentran en la mayorÃa de los seres vivos, incluidos los animales, las plantas y muchos microbios diminutos.
“El ritmo circadiano no es sólo el responsable del comportamiento y de los procesos psicológicos de un individuo durante los ciclos que alternan el dÃa y la noche, sino que también controla los mecanismos que permiten al cuerpo habituarse a las variaciones de la duración de los dÃas a lo largo de las estaciones”, explica Lucia Mendoza-Viveros, una de las autoras de la investigación, en un comunicado de la citada universidad.
El gen miR-132/212 es un micro-ARN, es decir, un ARN o ácido nucleico que tiene la capacidad de regular la expresión de otros genes. Sin embargo, miR-132/212, al revés que la mayor parte de los genes, no produce proteÃnas. En su lugar, este gen controla la expresión de otras proteÃnas que desempeñan un papel en el funcionamiento del reloj interno del cuerpo.
Los investigadores llegaron a esta conclusión estudiando ratones que no tenÃan el gen miR-132/212. Descubrieron que los ratones que tenÃan desactivado este gen se adaptaban mejor a los dÃas de invierno, que sólo presentan ocho horas de luz, frente a 16 horas de oscuridad. A continuación descubrieron que los ratones que tienen desactivado este gen expresaban de manera defectuosa las proteÃnas que controlan la estructura de las neuronas del reloj central.  Asimismo, determinaron que esa estructura neuronal era diferente entre los ratones que tenÃan el gen miR-132/212 y los que no lo tenÃan. Estas diferencias estructurales afectan a la capacidad de los ratones con el gen desactivado a responder correctamente a las variaciones estacionales.
Para confirmar sus descubrimientos, los investigadores compararon los ratones que no expresaban el gen miR-132/212 con hamsters, mamÃferos extremadamente sensibles a las variaciones estacionales.  Comprobaron que los hamsters,  que no se reproducen durante la hibernación y que además experimentan cambios metabólicos en la estación frÃa, presentan también cambios en sus estructuras neuronales y muestran niveles de expresión genética similar a los de los ratones con el gen miR-132/212 desactivado.
Esta comparación les mostró que estaban en la pista correcta y que este gen, efectivamente, ayuda a formar la estructura de la parte del cerebro donde se encuentra el reloj interno, lo que ayuda a los cuerpos a notar la diferencia entre estaciones.
Cuando los investigadores estudian el ritmo circadiano, en general sólo aprecian el momento del dÃa. Sin embargo, en la misma parte del cerebro, un mecanismo controla también el perÃodo del año. Eso significa que, dentro de la misma parte del cerebro, un mecanismo similar al que controla los perÃodos del dÃa y la noche, controla también las estaciones.
Cambiando ciertos parámetros, podemos intentar alinear el horario del cuerpo al entorno exterior, señalan los investigadores. Ahora que sabemos que el gen miR-132/212 afecta a la capacidad del cerebro de adaptarse a los cambios de estación, serÃa interesante comprender si su mala expresión génica es responsable de trastornos afectivos estacionarios, ya que desempeña un papel en la depresión, concluyen los investigadores.
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