¿Cómo sabe tu cerebro que es verano?

Llegan los repetitivos anuncios sobre juguetes y refrescos, hace un calor insoportable y nuestro mayor deseo es hacer maletas hacia un lugar más fresquito y echar el día en la playa/piscina. Fuera de estas obviedades, los investigadores se preguntaban si existía algún mecanismo que informara a nuestro organismo de la llegada del verano permitiendo así su ajuste metabólico y fisiológico.

El equipo de investigadores del RIKEN Brain Science Institute en Japón, dirigidos por Toru Takumi han descubierto un mecanismo clave implicado en el seguimiento de las estaciones en animales. El estudio, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, muestra como la maquinaria del reloj circadiano en nuestro cerebro se encarga de los cambios estacionales gracias a los cambios en la duración de la luz diaria.

Los genes del verano

Conocer la estación en la que se encuentran es vital para la actividad tanto de animales como de personas, y los estudios han indicado que se consigue mediante patrones similares en áreas reguladas por el ciclo circadiano. Este área, llamada núcleo supraquiasmático (SCN), expresa de forma cíclica un conjunto de genes ‘reloj’ en el periodo de las 24 horas. Dentro del mismo, existen dos regiones que están fuera de fase, y que a medida que progresa el día también lo hace la diferencia entre estas fases.

Para entender como ocurre esto, los investigadores midieron la expresión del gen reloj Bmal1, en una muestra de SCN de ratón, que vivió periodos de días de corta duración o periodos de larga duración. Como se esperaba, los niveles de Bmal1 en los del primer grupo estaban fuera de fase, mientras que los del segundo grupo estaban sincronizados.

Aun más determinante, fue conocer que el neurotransmisor GABA jugaba un papel vital en este proceso. En la mayoría de los casos, GABA inhibía la actividad de las neuronas, sin embargo, algunas de las neuronas del SCN, se activaban con GABA.

GABA se convierten en excitador cuando los niveles de cloruro dentro de la neurona son altos. Sospechábamos que los cambios en la funcionalidad de GABA en el SCN podían representar la fuerza repulsiva que separaba los dos grupos de neuronas fuera de fase    –  explica el autor principal Jihwan Myung.

Para probar esto, se midieron los niveles de cloruro tanto en las expuestas a periodos largos como cortos, y se empleó un inhibidor (las dos imágenes de abajo) del transportador de cloruro, de tal manera que no entrase suficiente cloruro como para diferenciarse. Como se puede observar, los niveles son altos en las de largo periodo, y disminuyen si inhibimos el transporte de cloruro. Sin embargo, la inhibición no afectaba a las de periodos cortos, ya que su intervalo de fase no se veía afectado por los niveles de cloruro.

El verano está ya aquí y nuestros genes pondrán de su parte, pero no basta con ello, debemos de extremar la exposición al sol si no queremos activar otro conjunto de genes que puedan desarrollar un melanoma. La correcta hidratación, la protección solar y la vestimenta adecuada nos ayudarán a disfrutar del verano al 100%. Crema, agua, sombrillas y sandías, ¡y a la playa!

Fuente | RIKEN