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Artículo fecha: 27 de agosto de 2012 - 8:00 PDT corrientes nominales para:
¿Cómo influyen las temperaturas del cuerpo del reloj biológico?
Según un estudio publicado en la revista Science, Ueli Schibler, profesor de la Universidad de Ginebra (UNIGE), Suiza, ha identificado un mecanismo molecular mediante el cual ritmos de temperatura corporal influyen en el reloj biológico.
El estudio se realizó en colaboración con investigadores de la Ecole polytechnique fédérale de Lausana (EPFL).
Durante el día, numerosos procesos en nuestro cuerpo fluctúan en un patrón regular. Estas variaciones pueden ser alimentadas por osciladores locales presentes dentro de nuestras células de por señales sistémicas controladas por el marcapasos principal, situado en el cerebro. En este estudio, el equipo también muestra cómo la producción de una proteína llamada DBP es modulada por las variaciones diarias de temperatura. DBP participa en la desintoxicación y metabolismo de drogas.
Relojes internos regulan muchas de nuestras funciones fisiológicas, tales como la temperatura corporal, secreción de la hormona y la frecuencia de latidos cardíacos. La mayoría de las células de nuestro cuerpo poseen uno de ellos, formado por un grupo de 'genes de reloj' mostrando una actividad cíclica que picos cada 24 horas. Estos osciladores locales están sincronizados por un marcapasos central, situado en el cerebro que se adapta al tiempo geofísico por ciclos luz-oscuridad.
Además, el reloj maestro controla las señales de coordinación que se transmiten a osciladores subsidiarios. Schible, un profesor en el Departamento de Biología Molecular de la UNIGE dijo: "las variaciones de temperatura del cuerpo constituyen uno de estos diariamente reposición señales, pero no sabíamos cómo funcionaba".
Debido a esto, los científicos crean un sistema que permite exponer células a ciclos de temperatura corporal simulado.
Jörg Morf, investigador en las fronteras NCCR en genética, explicó: "Hemos descubierto que los ciclos de temperatura modulan la expresión rítmica de una proteína llamada CIRP, y que esta molécula es necesaria para una robusta activación de genes de reloj diariamente".
La mayoría de las proteínas reguladoras se unen a los genes directamente con el fin de controlar la expresión de genes. Sin embargo, CIRP se une a transcripciones de gen, la ARN.
El equipo desarrolló una técnica de ultra sofisticada ingeniería genética y encontró destino RNAs del casi todos CIRP en células vivas. Esta técnica permitió a los investigadores sondear el transcriptoma, RNAs de todos los genes transcritos en un momento dado.
Schibler dijo: "CIRP enlaza transcripciones codificación de proteínas diferentes oscilador circadiano en la célula, que aumentaron su estabilidad y permite acumular".
Los investigadores también pudieron localizar y contar cada molécula de ARN de un gen circadiano destino llamado reloj.
Este sistema funciona un poco como la de un mecanismo de relojería: las variaciones de temperatura inducen una producción rítmica de CIRP, que a su vez refuerza la activación cíclica de genes de oscilador circadiano. En los seres humanos, la diferencia de 1 ° C de temperatura corporal observada entre la mañana y la tarde adquiere nuevo significado.
Schibler explicada:
"Recientemente hemos demostrado que tal una pequeña fluctuación era suficiente para sincronizar celulares osciladores.Uno de estos engranajes bioquímicos controlados por CIRP induce acumulación cíclica de DBP. Ciertos fármacos antitumorales administrados a ratones enfermos en la mañana llevan a un 100% de mortalidad, mientras que los roedores reciben la misma dosis en la noche que todos sobreviven. Esto demuestra cuánto relojes internos pueden influir en la eficacia y toxicidad de las drogas".
Escrito por Grace Rattue
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Jörg Morf, Guillaume Rey, Kim Schneider, Markus Jochmann, Jun Fujita, Felix Naef, Ueli Schibler
Ciencia, agosto de 2012, doi: 10.1126/science.1217726 por favor utilice uno de los siguientes formatos para citar este artículo en su ensayo, documento o informe:
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27 De agosto de 2012.
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¿' Cómo temperaturas corporales influyen el reloj biológico?'
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