Somos más susceptibles a la infección en ciertos momentos del día ya que nuestro reloj corporal afecta la capacidad de los virus para replicarse y propagarse entre las células, sugiere una nueva investigación de la Universidad de Cambridge. Los hallazgos, publicados hoy en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias puede ayudar a explicar por qué los trabajadores por turnos, cuyos relojes corporales se ven interrumpidos de manera rutinaria, son más propensos a problemas de salud, incluidas infecciones y enfermedades crónicas.
Cuando un virus ingresa a nuestro cuerpo, secuestra la maquinaria y los recursos en nuestras células para ayudarlo a replicarse y extenderse por todo el cuerpo. Sin embargo, los recursos que se ofrecen fluctúan a lo largo del día, en parte en respuesta a nuestros ritmos circadianos, en efecto, nuestro reloj corporal. Los ritmos circadianos controlan muchos aspectos de nuestra fisiología y funciones corporales, desde nuestros patrones de sueño hasta la temperatura corporal, y desde nuestro sistema inmunológico hasta la liberación de hormonas. Estos ciclos están controlados por varios genes, incluidos Bmal1 yReloj.
Para evaluar si nuestros ritmos circadianos afectan la susceptibilidad o la progresión de la infección, los investigadores del Wellcome Trust-Medical Research Council Institute of Metabolic Science, Universidad de Cambridge, compararon ratones normales de 'tipo salvaje' infectados con el virus del herpes en diferentes momentosdel día, midiendo los niveles de infección y propagación del virus. Los ratones vivían en un ambiente controlado donde 12 horas estaban a la luz del día y 12 horas estaban oscuras.
Los investigadores encontraron que la replicación del virus en aquellos ratones infectados al comienzo del día, equivalente al amanecer, cuando estos animales nocturnos comienzan su fase de reposo, era diez veces mayor que en los ratones infectados diez horas después del día, cuandoestán haciendo la transición a su fase activa. Cuando los investigadores repitieron el experimento en ratones que carecían de Bmal1, encontraron altos niveles de replicación del virus independientemente del momento de la infección.
"La hora del día de la infección puede tener una influencia importante en cuán susceptibles somos a la enfermedad, o al menos en la replicación viral, lo que significa que la infección en el momento equivocado del día podría causar una infección aguda mucho más grave"explica el profesor Akhilesh Reddy, autor principal del estudio. "Esto es consistente con estudios recientes que han demostrado que la hora del día en que se administra la vacuna contra la influenza puede influir en la eficacia de su funcionamiento".
Además, los investigadores encontraron una variación similar en el tiempo del día en la replicación del virus en cultivos celulares individuales, sin la influencia de nuestro sistema inmune. La eliminación de los ritmos circadianos celulares aumentó la infección por el virus del herpes y la influenza A, un tipo diferente de virus.conocido como un virus de ARN, que infecta y se replica de una manera muy diferente al herpes.
La Dra. Rachel Edgar, la primera autora, agrega: "Cada célula del cuerpo tiene un reloj biológico que les permite realizar un seguimiento del tiempo y anticipar los cambios diarios en nuestro entorno. Nuestros resultados sugieren que el reloj de cada célula determina qué tan exitosamenteun virus se replica. Cuando interrumpimos el reloj corporal en células o ratones, descubrimos que el momento de la infección ya no importaba: la replicación viral siempre era alta. Esto indica que los trabajadores por turnos, que trabajan algunas noches y descansan algunas noches, etc.tienen un reloj alterado, serán más susceptibles a las enfermedades virales. De ser así, podrían ser los principales candidatos para recibir las vacunas anuales contra la gripe ".
Además de su ciclo diario de actividad, Bmal1 también experimenta variaciones estacionales, siendo menos activo en los meses de invierno y aumentando en verano. Los investigadores especulan que esto puede ayudar a explicar por qué las enfermedades como la gripe tienen más probabilidades de propagarse a través de las poblaciones duranteinvierno.
Utilizando cultivos celulares, los investigadores también descubrieron que los virus del herpes manipulan el 'mecanismo de reloj' molecular que controla nuestros ritmos circadianos, ayudando a que los virus progresen. Esta no es la primera vez que se ha visto que los patógenos 'juegan' nuestros relojes corporales:Se sabe que el parásito de la malaria, por ejemplo, sincroniza su ciclo de replicación con el ritmo circadiano del huésped, produciendo una infección más exitosa.
"Dado que nuestros relojes corporales parecen desempeñar un papel en la defensa de los agentes patógenos invasores, su maquinaria molecular puede ofrecer un nuevo objetivo universal de medicamentos para ayudar a combatir las infecciones", agrega el profesor Reddy.
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