He vivido toda mi vida en Panamá, un país tropical en el que tenemos días calurosos con períodos complementarios de 12 horas de luz y 12 de oscuridad durante todo el año. No me imagino cómo sería mi vida en otras partes del mundo, donde hay periodos en el año donde no se ve el sol o que no hay noches, como por ejemplo al norte de Finlandia, donde sus habitantes tienen 73 días sin que el sol se oculte y 51 días sin luz solar.
Esos cambios bruscos en el ritmo circadiano ocasionados por la falta de luz hacen que las personas que viven en esos lugares presenten mayor riesgo de tener problemas de sueño, mayores sentimientos de tristeza y depresión.
Un estudio publicado en la revista PNAS, buscó una explicación que fuera más allá de los factores ambientales provocados por la falta de luz, e identificó un mecanismo genético-molecular específico que conecta los patrones de sueño inusuales y el aumento de las tasas de depresión estacional. Estos hallazgos podrían promover nuevos tratamientos.
La Dra. Ying-Hui-Fu, autora principal del estudio, y el Dr. Louis Ptáček, son profesores de neurología en la Facultad de Medicina de la Universidad de California, San Francisco, y han estudiado las bases genéticas del sueño durante décadas, mediante entrevistas y la genotipificación de cientos de familias con inusuales problemas de sueño. Han estudiado durmientes hiper-eficientes que necesitan sólo unas pocas horas de sueño durante la noche, personas con importantes alteraciones del sueño heredadas, las personas que son más activas durante la noche o las que prefieren el día.
Anteriormente, el equipo había descubierto varios genes mutados que causaban un comportamiento raro del sueño en el que las personas presentaban un reloj biológico “rápido”. Quienes tenían ésta condición, llamada “fase del sueño familiar avanzada” (FSFA), se acuestan a dormir a las 7:30 p.m. y con frecuencia despiertan a las 4:30 a.m.
Esta es la primera mutación humana directamente relacionada con el trastorno afectivo estacional
Ahora, mediante el estudio de tres miembros de una familia en la que muchos de sus miembros experimentan tanto FSFA y depresión estacional, también conocido como trastorno afectivo estacional (TAE), los investigadores han identificado una mutación genética específica que se produce en los miembros de la familia que experimentan ambas condiciones, lo que sugiere que el gen – PER3, un miembro de la familia de los genes circadianos – parece ser la clave en el nexo entre el sueño y el estado de ánimo.
“Esta es la primera mutación humana directamente relacionada con el trastorno afectivo estacional, y la primera señal clara de un mecanismo que podría vincular el sueño con los trastornos del estado de ánimo,” dijo Ptáček.
El TAE es uno de los trastornos del estado de ánimo más comunes del mundo, que afecta a aproximadamente el 3% de los estadounidenses y hasta un 9% de la población en los países de latitudes lejanas del norte y del sur, donde el acortamiento de los días de invierno es más extremo. Todavía no se sabe por qué algunas personas son particularmente sensibles a los días de invierno, pero un reloj circadiano sensible a la luz podría ser un factor.
Investigaciones anteriores han señalado una relación entre el sueño y la depresión en términos más generales: los pacientes que sufren de depresión mayor a menudo comienzan a dormir mucho más o mucho menos de lo normal, mientras que los trastornos del sueño también pueden ser un factor de riesgo para el desarrollo de la depresión.
“Hasta ahora, la evidencia de todo ha sido circunstancial,” dijo Fu. “Estas fueron todas las pistas, pero aun así era un gran rompecabezas.”
Para entender cómo la versión mutada de PER3 afecta a los ritmos circadianos y depresión en el invierno, Fu y Ptáček introdujeron la forma mutada del gen que se encuentra en la familia FSFA humano en ratones modificados genéticamente y simularon los efectos del cambio de las estaciones mediante la alteración de la longitud del día y de la noche.
Sorprendentemente, los ratones mutantes se comportaron en muchos aspectos como los seres humanos con FSFA, lo que es bastante común cuando el día y la noche son iguales, pero mostraron cambios en sus ritmos circadianos y desarrollaron síntomas leves parecidos a la depresión cuando se les expuso a días de 4 horas y noches de 20 horas. Este efecto de la depresión estacional humana se hizo aún más extremo en los ratones cuando los investigadores suprimieron el gen PER3 por completo, pero respondieron bien a los fármacos antidepresivos.
Los investigadores reconocen que es imposible determinar si un ratón está realmente experimentando “depresión” como un ser humano con TAE.
“Por supuesto, no podemos hacer una entrevista. No hay ningún cuestionario que podamos dar”, dijo Ptáček. Por otra parte, dijo,los corolarios de larga data de depresión en roedores – como renunciar rápidamente cuando se los coloca en circunstancias adversas – siguen siendo una herramienta de investigación útil para hacer alusión a cómo este gen puede afectar el estado de ánimo en los seres humanos.
Para averiguar cómo el gen mutado PER3 en realidad podría afectar los ritmos circadianos y el estado de ánimo en un nivel celular, el equipo introdujo la mutación en las células aisladas en placas de Petri, donde encontraron que el gen mutado produce significativamente menos proteína PER3 que el gen normal. Entre los tantos efectos dominó que pueden surgir de este cambio, dicen los investigadores, es la desestabilización de la proteína relacionada PER2, que es conocida por establecer el período de 24 horas del reloj biológico y la pérdida de esta proteína, lo que estaría acelerando los ritmos circadianos de las familias FSFA.
Por qué la mutación PER3 afecta el estado de ánimo sigue siendo una pregunta abierta, sin embargo, una pregunta que los investigadores están ansiosos de responder con sus ratones mutantes estacionalmente sensibles, estudiando cómo están relacionados los estados de ánimo y la depresión y cómo los circuitos cerebrales se ven afectados cuando estos ratones se exponen tanto a los días largos como a los días cortos.
Fuente: ScienceDaily
