RITMO CIRCADIANO: equilibrio de los niveles de sodio

ENDOCRINOLOGÍA I/II
El ritmo circadiano participa en el equilibrio de los niveles de sodio en el organismo
JANO.es · 02 Julio 2009 14:12

En ausencia de Per1, la expresión de alfa-ENaC en los riñones disminuye y aumenta la pérdida de sodio en la orina

Investigadores de la Universidad de Florida en Gainsville (Estados Unidos) han descubierto un vínculo entre el ritmo circadiano y el control de los niveles de sodio en el organismo de los ratones.

Como recuerdan los autores en su trabajo, publicado en edición digital de la revista The Journal of Clinical Investigation (doi:10.1172/JCI36908), la aldosterona regula los niveles de sodio en la sangre y, de esta manera, ayuda a controlar la presión sanguínea. Aunque se sabe que la aldosterona regula los niveles de sodio al controlar la expresión de la subunidad alfa del canal de sodio epitelial (alfa-ENaC) en los riñones, se desconoce el mecanismo molecular por el que la aldosterona modula los niveles de alfa-ENaC.

En un estudio anterior, los científicos descubrieron que la aldosterona inducía la expresión del gen del reloj circadiano Per1 en las células de ratón, pero no se investigaron los efectos de esta inducción.

Sin embargo, los autores han descubierto en el trabajo actual que la proteína producida por el gen Per1 regula la expresión de alfa-ENaC en los riñones de los ratones. Además, en ausencia de Per1, la expresión de alfa-ENaC en los riñones de los ratones disminuía y aumentaba la pérdida de sodio en la orina.

Por todo ello, como concluye la Dra. Michelle L. Gumz, investigadora principal del estudio, “debido a que la expresión del gen Per1 parecía seguir un patrón circadiano, el reloj circadiano participa en el equilibrio de los niveles de sodio en el organismo”.
The Journal of Clinical Investigation (doi:10.1172/JCI36908)
Universidad de Florida en Gainsville


GENÉTICA II/II
Profundizando en los ritmos circadianos
JANO.es · 13 Diciembre 2007 12:08

Científicos norteamericanos han descubierto que un único aminoácido es el que desencadena el mecanismo genético encargado de regular el reloj interno de nuestro organismo


Investigadores de la Universidad de California, Irvine (Estados Unidos) han identificado un interruptor químico que desencadena el mecanismo genético que regula nuestro reloj interno. El hallazgo, que publican en "Nature", revela la información más específica descubierta hasta la fecha sobre los ritmos circadianos, e identifica una diana precisa para nuevos fármacos con que poder tratar alteraciones del sueño y trastornos asociados.

Han descubierto que un solo aminoácido es el que activa los genes que regulan los ritmos circadianos, los cuales constituyen el sistema de organización del tiempo del organismo y anticipan los cambios ambientales, adaptándonos al momento apropiado del día. Estos ritmos regulan una gran cantidad de funciones corporales, desde los patrones del sueño al control hormonal y el metabolismo. Se estima que alrededor del 10-15% de todos los genes humanos están regulados por los ritmos circadianos. Su alteración puede influir en gran medida en la salud y se ha vinculado al insomnio, la depresión, la enfermedad cardíaca, el cáncer y los trastornos neurodegenerativos.

Los autores explican que el gen llamado CLOCK y su compañero BMAL1 desencadenan los ritmos circadianos. Descubrieron el año pasado que el CLOCK funciona como una enzima que modifica la cromatina, proteína de la arquitectura del ADN de la célula.

En el estudio actual, los científicos han observado que un único aminoácido de la proteína BMAL1 pasa por una modificación que desencadena la cascada genética de procesos implicados en los ritmos circadianos.

Los investigadores apuntan que si esa modificación del aminoácido se ve alterada en algún sentido, el mecanismo de activación puede fallar, lo cual puede conducir al desarrollo de trastornos asociados a los ritmos circadianos. En la actualidad, los científicos están probando anticuerpos capaces de actuar sobre la actividad de este aminoácido que se encuentra en la proteína BMAL1.
Nature 2007;450:1086-1090
Nature
University of California, Irvine