Reloj interno fuera de sincronización vinculado a la diabetes, la obesidad, según un nuevo estudio

JUEVES, 21 de febrero de 2013 - Interrumpir el reloj biológico en ratones hizo que los animales se volvieran resistentes a la insulina y aumentaran la grasa corporal, según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de Vanderbilt en Nashville. Los hallazgos se suman a un creciente cuerpo de evidencia en animales y personas que las alteraciones en los ciclos de vigilia y sueño naturales del cuerpo pueden aumentar el riesgo de obesidad y diabetes tipo 2.

Para comprender mejor las consecuencias de interrupciones en los ritmos circadianos: ciclos de sueño y vigilia: los investigadores compararon la actividad y el peso de la insulina en ratones normales y ratones criados con un defecto genético que desactiva su reloj interno. "La mayoría de los estudios sobre la acción de la insulina en ratones se realizan durante el día, el período inactivo del ratón. Pero queríamos ver si había un reloj biológico que lo regulaba ", dice Carl Johnson, PhD, autor principal del estudio.

En ratones normales, los investigadores observaron cambios cíclicos en la actividad de la insulina a lo largo del día, lo que sugiere que los ritmos biológicos de hecho juegan un papel en la regulación de la insulina. Los ratones mostraron un buen control de la insulina durante las horas activas, pero se volvieron más resistentes a la insulina durante un período corto durante la mitad del día, cuando los animales nocturnos suelen dormir.

A diferencia de los ratones control, el grupo con relojes internos defectuosos no muestra el mismo ritmo diario en la función de la insulina. En cambio, estuvieron atrapados en el "modo de resistencia a la insulina" durante todo el período de 24 horas, dice el Dr. Johnson. La insulina es una hormona que regula el azúcar en la sangre, y la resistencia a la insulina se produce cuando el cuerpo ya no es eficaz para reducir el azúcar en la sangre en respuesta a la insulina. La resistencia a la insulina es un sello distintivo de la diabetes tipo 2.

El estudio de Vanderbilt, publicado en línea hoy en la revista Current Biology , también examinó los efectos a largo plazo de la interrupción de las señales de tiempo internas de los animales. Cuando los dos grupos de ratones fueron alimentados con una dieta alta en grasas durante dos meses, ambos ganaron cantidades similares de peso, pero los ratones con relojes defectuosos fueron menos activos y se pusieron más grasa corporal que los ratones normales.

Para confirmar su resultados, los investigadores utilizaron un segundo método para anular los relojes biológicos de los animales, esta vez al exponer a un grupo de ratones normales a luz constante. El resultado fue el mismo: los ratones que vivían a plena luz del día ganaron más banquetes de grasa con un alto contenido de grasa que los que pasaron la mitad del día en la oscuridad, un patrón que imita un ciclo normal de día y noche. El cambio en la composición corporal se suma a investigaciones previas que implican alteraciones circadianas en el desarrollo de la obesidad.

Cambio de trabajo y privación del sueño interfieren con el reloj biológico

Mientras que los investigadores de Vanderbilt utilizaron un modelo animal, los estudios en humanos también mostraron interrupciones en ciclos normales de sueño-vigilia, afecta el control del azúcar en la sangre, la actividad de la insulina y otras funciones metabólicas involucradas en el desarrollo de enfermedades relacionadas con la obesidad. Estos hallazgos podrían ser especialmente relevantes para las personas que no mantienen horarios normales, como los trabajadores por turnos y viajeros frecuentes que regularmente experimentan jet lag. Las investigaciones muestran que los turnos o los trabajadores nocturnos, que a menudo duermen durante el día frente a su horario de trabajo , tienen más probabilidades de ser obesos y desarrollar diabetes tipo 2. "No es una sorpresa que los trabajadores por turnos experimenten más problemas de salud", dice Johnson. "El trabajo por turnos tiende a ser muy perturbador".

Muchos trabajadores por turnos, como las enfermeras, tampoco trabajan horarios uniformes, lo que hace que sea imposible mantener una rutina regular. Pueden pasar unos días consecutivos trabajando toda la noche, seguidos de varios días de descanso. "Eso es el equivalente a volar de ida y vuelta entre aquí y China dos veces por semana", explica Johnson.

Del mismo modo, la investigación muestra que las personas que no duermen lo suficiente corren un mayor riesgo de aumento de peso, síndrome metabólico y diabetes tipo 2. La asociación puede ser causada en parte por interrupciones en los ritmos internos del cuerpo y los efectos posteriores en la regulación y el metabolismo del azúcar en sangre.

"Cuando interrumpes el reloj interrumpes el sueño y cuando interrumpes el sueño, muy a menudo interrumpes el reloj. Es muy difícil afectar a uno sin afectar al otro. Claramente necesitamos dormir, pero el momento del sueño también es importante ", dice Johnson.

Orfeu Buxton, PhD, neurocientífico del Hospital Brigham and Women's, estudia los efectos de la disrupción circadiana y la deficiencia del sueño en las personas. En un informe publicado el año pasado en la revista

Science Translational Medicine , su equipo de investigación observó que colocar hombres y mujeres sanos en un horario de sueño irregular y corto (menos de 6 horas al día) durante un período prolongado de tiempo dio como resultado un aumento en los niveles de azúcar en la sangre después de las comidas debido a la escasa secreción de insulina. "Vimos que en tres semanas, un estado prediabético se desarrolla en personas sujetas a trastornos circadianos", dice el Dr. Buxton. También encontraron que el metabolismo en reposo de los participantes disminuyó en aproximadamente 150 calorías por día, lo que podría corresponder a un aumento de peso de 10 o 12 libras en un año. "Eso es un riesgo de diabetes y de obesidad", dice Buxton. Sincronización con sus ritmos circadianos

Nuestro estilo de vida y nuestro entorno modernos están en desacuerdo con nuestro reloj interno, dice Johnson. El uso de luz artificial en hogares y lugares de trabajo permite a las personas extender su período activo hasta altas horas de la noche, cuando no deben estar despiertos. Además, cuando las personas trabajan en el interior durante el día, solo ven la décima parte de la luz que tomarían al pasar ese tiempo al aire libre bajo el sol.

Lo que Buxton llama nuestro "comportamiento adictivo de los medios" también interrumpe nuestro ritmo diario . La gente se queda despierta hasta tarde viendo la televisión y navegando por Internet, solo para tener una alarma anticipada a la mañana siguiente. "Es probable que estos comportamientos no saludables a largo plazo", dice Buxton.

Es posible que no tenga un control total sobre su cronograma, pero hay pasos que puede seguir para mejorar su calidad de vida y reducir el riesgo de consecuencias para la salud. Johnson aconseja a las personas con trabajos nocturnos que mantengan una rutina lo más consistente posible. Haga lo posible por ir a dormir y despertarse a la misma hora todos los días. Intente mantener una inversión exacta del horario de un trabajador diurno al obtener suficiente luz durante las horas de vigilia y hacer que el dormitorio esté lo más oscuro posible mientras duerme.

Todos pueden beneficiarse de una rutina de sueño más saludable. Los expertos recomiendan irse a la cama aproximadamente a la misma hora todos los días, incluidos los fines de semana, y pasar una o dos horas antes de dormir, haciendo algo de calma para ayudar a deslizar su cuerpo al modo de descanso. "No somos computadoras, no podemos cerrarnos", dice Buxton. Por supuesto, es tan importante dormir lo suficiente. Ser capaz de despertarse fácilmente sin necesitar un reloj despertador es un buen indicador de que está descansando adecuadamente, le ofrece Buxton.

Practicar otros hábitos de vida saludables hace que sea más fácil seguir una rutina de sueño regular. El buen sueño, una dieta equilibrada y el ejercicio, que Buxton denomina los tres pilares de la salud, van de la mano. "Una vez que uno comienza a ir, es difícil volver a encarrilarse".