Descubren el papel clave de las hormonas sexuales en los relojes circadianos

*Este contenido fue producido por expertos del Instituto Weizmann de Ciencias, uno de los centros más importantes del mundo de investigación básica multidisciplinaria en el campo de las ciencias naturales y exactas, situado en la ciudad de Rejovot, Israel.

Las alteraciones en nuestros relojes circadianos —los cronómetros moleculares internos que marcan el ritmo en casi todas las células de nuestro cuerpo a lo largo del día— pueden provocar una amplia gama de problemas de salud, desde trastornos del sueño hasta diabetes y cáncer. Sin embargo, no se ha determinado con certeza la identidad de las sustancias del cuerpo que pueden adelantar o atrasar estos relojes y, al alterarse, causar dichas alteraciones.

Un nuevo estudio del laboratorio del profesor Gad Asher en el Instituto de Ciencias Weizmann, publicado en Nature Communications , revela que las hormonas sexuales desempeñan un papel fundamental en la sincronización de los relojes celulares entre sí y con el entorno.

El equipo de investigación, dirigido por los doctores Gal Manella, Saar Ezagouri y Nityanand Bolshette, demostró que las hormonas sexuales femeninas, especialmente la progesterona, junto con el cortisol, la hormona del estrés, tienen un efecto drástico en los relojes.

Ya se sabe que los relojes circadianos se ven afectados no solo por señales externas como la luz solar, sino también por señales transportadas por el torrente sanguíneo. Sin embargo, hasta ahora, estas señales sanguíneas no se habían mapeado completamente, y no se tenía certeza sobre el componente dentro del reloj que sirve como su “punto de entrada”. La razón: los investigadores carecían de un método preciso para rastrear la respuesta del reloj a diferentes señales a lo largo de un ciclo completo de 24 horas.

En los últimos años, el laboratorio del profesor Asher, líder internacional en el estudio de los mecanismos moleculares de los relojes circadianos, desarrolló un ingenioso método que utiliza un conjunto de células humanas, cada una de las cuales representa una hora del día diferente. Se asemeja a una pared llena de relojes que muestran la hora actual en las principales ciudades del mundo. Este nuevo enfoque permitió a los investigadores, por primera vez y con una precisión sin precedentes, mapear cómo se sincronizan los relojes celulares mediante señales sanguíneas.

Además de descubrir la influencia de las hormonas sexuales, el estudio reveló que el componente del reloj que recibe estas señales es la proteína Cry2, en lugar de Per2, como se creía anteriormente.

Los niveles de hormonas sexuales cambian a lo largo de la vida: durante los ciclos menstruales, el embarazo, la terapia hormonal, el uso de anticonceptivos y diversas enfermedades. Se sabe que estas afecciones también están asociadas con alteraciones en los relojes circadianos —señala Asher—. Nuestros nuevos hallazgos sugieren que estas alteraciones están relacionadas con las interacciones entre las hormonas sexuales y los mecanismos que sincronizan los relojes circadianos.

La investigación del profesor Gad Asher cuenta con el apoyo del Instituto de Química Medicinal Dr. Barry Sherman.