Científicos del Instituto Scripps de Investigación, en la Universidad de Florida, han sintetizado dos pequeñas moléculas que alteran drásticamente el reloj biológico, poniendo de relieve la eficacia de estos compuestos en el tratamiento de una notable variedad de trastornos, incluyendo la obesidad, la diabetes, el colesterol alto, y los trastornos graves del sueño. El estudio ha sido publicado en la revista Nature.
La investigación muestra que las pequeñas moléculas sintéticas alteran el ritmo circadiano y el patrón de expresión de genes del reloj central, en el hipotálamo, que sincroniza los ritmos circadianos presentes en la mayoría de los seres vivos. Cuando fueron administradas estas moléculas a individuos obesos, en modelos experimentales, disminuyeron la obesidad mediante la reducción de la grasa, y mejoraron considerablemente los niveles de colesterol y la hiperglucemia crónica que, con frecuencia, conducen a la diabetes.
Thomas Burris, profesor en Scripps, y director del estudio, afirma que, 'el resultado de la modulación con estos compuestos de los ritmos circadianos ha sido sorprendentemente positivo'.
Durante el estudio, el equipo identificó y probó un par de potentes compuestos sintéticos que activan las proteínas REV-ERBa y REV ERB, que desempeñan un papel fundamental en la regulación de la expresión de proteínas del hipotálamo, que rige los ritmos y el metabolismo.
Los científicos observaron claros efectos metabólicos cuando los compuestos sintéticos se administraron dos veces al día, durante 12 días. Los individuos del modelo estudiado experimentaron una pérdida de peso debida a la disminución de la masa grasa, sin cambiar la cantidad de alimentos que comían (siguieron una dieta relacionada con la obesidad humana, alta en grasas y azúcar, pero, aun así, perdieron peso).
Por otro lado, en uno de los hallazgos más sorprendentes del estudio, ambos compuestos sintéticos mostraron una reducción en la producción de colesterol, el colesterol en la sangre decreció un 47 por ciento, y los triglicéridos disminuyeron un 12 por ciento.
El patrón circadiano de la expresión de un número de genes del metabolismo en el hígado, el músculo esquelético y el tejido adiposo, también fue alterado, dando lugar a un aumento del gasto energético. También, los científicos observaron un aumento del cinco por ciento en el consumo de oxígeno, lo que sugiere un mayor gasto de energía durante el día y la noche; sin embargo, estos aumentos no se debieron a una mayor actividad, ya que los individuos mostraron una disminución de un 15 por ciento en el movimiento.
Además de sus efectos sobre el metabolismo, los dos compuestos también afectaron la actividad durante los períodos de luz y oscuridad, lo que sugiere que esta clase de compuestos pueden ser útiles para el tratamiento de los trastornos del sueño, incluyendo el común problema del jet lag.
