El neurobiólogo Joseph Takahashi fue el descubridor del primer gen del reloj biológico en mamíferos y ha dedicado décadas de vida a descifrar el funcionamiento del reloj biológico y su papel en nuestro comportamiento. Asegura el doctor que el llamado 'reloj biológico' está en la base de todos los mecanismos relacionados con la longevidad. Es por ello clave tener en cuenta la hora en que comemos o cenamos.

Porque, tal como afirmó el doctor en una conferencia realizada recientemente en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), su investigación muestra que el reloj biológico influye más de lo que se creía en numerosas funciones del organismo, en particular en el metabolismo: "Hay una relación directa entre el reloj biológico y la salud y, entenderla a escala molecular permitirá abrir nuevas vías contra el cáncer y otras enfermedades".

Takahashi demuestra en un reciente trabajo publicado en la revista 'Science' que un método experimental usado para prolongar la vida en animales modelo, la restricción calórica (ingerir menos calorías de manera controlada), es más efectiva si se aplica teniendo en cuenta los ritmos biológicos.

Esto es, en la investigación varios grupos de ratones comieron toda su vida un 30% menos de lo habitual, pero algunos lo hicieron con restricciones horarias. Los que podían comer en cualquier momento del día fueron un 10% más longevos; los que comían solo de día vivieron un 20% más; y los que comían solo de noche, cuando los ratones son más activos, un 35% más.

Estos resultados sorprendieron mucho a toda la comunidad de longevidad, "porque muestra que la hora en que se come es quizás el factor más importante", afirma Takahashi. "El poder de este experimento es que los animales comen exactamente lo mismo cada día, la única diferencia es el patrón temporal que siguen al hacerlo", sostiene el doctor que afirma estar "muy emocionados con este resultado".

Es por ello que la hipótesis del trabajo es que "el reloj biológico está en la base de todos los mecanismos del organismo que sabemos que están relacionados con la longevidad", aseguró Takahashi en la charla del CNIO.

Dr. Takahashi

Dr. Takahashi | CNIO

Realmente, el que "los ritmos biológicos sean importantes tiene sentido, dados los cambios ambientales que trae el ciclo de luz/oscuridad: Es en realidad un ciclo de energía. No solo las plantas, que obtienen energía del sol, sino todos los sistemas vivos han desarrollado relojes para anticiparse y aprovechar el ciclo de energía en la Tierra", explicó el doctor Takahashi.

Él y otros han mostrado en las últimas décadas que, a escala molecular, la adaptación a este ciclo de energía implica que también hay un ciclo en la ‘lectura’ (o ‘transcripción’) de nuestros genes. Los genes dan las instrucciones para el funcionamiento cotidiano del cuerpo, y ahora se sabe que cada una de esas órdenes entra en juego en un momento determinado del día. Como dice Takahashi, "hay un ciclo de transcripción genética que tarda 24 horas en completarse".

Gen CLOCK, el primer gen relacionado con los ritmos circadianos

El primer gen relacionado con ritmos circadianos se identificó en la mosca de la fruta (la Drosophila melanogaster) en los años 70 y en los años siguientes empezó una carrera por encontrar más bases genéticas de relojes circadianos.

Así, el doctor Takahashi encontró, en 1997, el llamado gen CLOCK y poco después el BMAl1. "Son genes que activan la lectura de otros implicados en ritmos circadianos, de los que se conoce ya una decena".

Estos genes interactúan formando un sistema que se sincroniza con el entorno, y su acción influye en miles de otros genes. Takahashi ha descubierto que alrededor del 10% de los genes que se expresan en cualquier tejido están sometidos a control circadiano. Muchos son genes implicados en rutas metabólicas y del ciclo celular.

En su investigación con restricción calórica observó que, en el hígado, los patrones de lectura (transcripción) de unos 2.500 genes variaba según los animales comieran de día o de noche.

El grupo en que esta lectura de las instrucciones genéticas se desviaba menos de la habitual era el de los ratones más longevos (los que comían solo por la noche, coincidiendo con su periodo natural de actividad). Los investigadores registraron también una mayor pérdida de peso en este grupo.

El objetivo del grupo del doctor Takahashi es ahora el de investigar si alterar el gen CLOCK tiene efectos sobre la longevidad, y también buscan modular la actividad de este gen mediante un fármaco.