La plataforma Frontiers, editorial académica de revistas científicas de acceso abierto que trata temas de ciencia, tecnología y medicina, publicó ─en los meses de marzo y mayo próximos pasados─ dos trabajos desarrollados por equipos de investigadores liderados por Mario Caba Vinagre, coordinador del Centro de Investigaciones Biomédicas (CIB) de la Universidad Veracruzana (UV), en los cuales se utilizó al conejo como modelo de estudio.

El científico universitario respondió a la convocatoria de Frontiers, cuyo consejo editorial lo invitó a publicar sobre ritmos circadianos, y envió las investigaciones: “Comportamiento anticipatorio al alimento en conejos y roedores neonatos: una actualización sobre el papel de los genes del reloj”, y “Ritmos circadianos y genes reloj en la reproducción: perspectivas sobre el comportamiento y el cerebro de la coneja”.

En ambos casos, se trata de revisiones a la literatura existente sobre los temas antes citados, en las que se incluyen 22 trabajos originales en los que han colaborado varias generaciones de alumnos ─principalmente de posgrado─, muchos de los cuales son ya investigadores establecidos en diversas dependencias dentro y fuera de la UV.

Al entrar en materia, Mario Caba explicó que los ritmos circadianos son cambios diarios en fisiología y conducta en los organismos, y que a finales del siglo XX se estableció que en los mamíferos el núcleo supraquiasmático (NSQ), que se encuentra en el cerebro, es el reloj circadiano maestro. Se sincroniza con el ciclo de luz/oscuridad ambiental, propiciando que sus oscilaciones se mantengan a través de un mecanismo molecular en el que ciertos genes, llamados genes reloj, se expresan rítmicamente en un ciclo de 24 horas.

Los dos trabajos publicados en Frontiers tratan de cómo estos genes reloj están relacionados a dos fenómenos: el consumo sincronizado de alimento y a los procesos reproductivos en mamíferos.

En el primer trabajo, se encontró que las crías de conejo incapaces de percibir la luz, succionan leche una vez al día, lo que induce ritmos conductuales en fisiología y en estructuras cerebrales que se activan para anticipar el momento de la lactancia. Esto es, el alimento, no la luz, sincroniza los genes reloj en las crías, y en esta publicación se analiza la literatura acerca de la participación de dichos genes en el mecanismo de reloj que permite tanto a los conejos, a los roedores, y al humano, sincronizarse ya no a la luz, sino al alimento.

En humanos, este conocimiento es importante para tratar el jet lag, descompensación horaria que es común en los viajes transcontinentales.

El fenómeno de sincronización por alimento regularmente se estudia utilizando roedores de laboratorio pero el trabajo de Caba Vinagre, desarrollado durante 15 años, ha permitido establecer en la literatura mundial que el modelo del conejo neonato es un modelo más natural para su estudio.

Para el científico, la publicación de este trabajo de revisión es un reconocimiento a sus aportaciones sobre este fenómeno.

Genes reloj y lactancia
El segundo trabajo alojado en Frontiers trata sobre la participación de los genes reloj en todos los procesos reproductivos en mamíferos, incluyendo al hombre. Éstos se encuentran en todos los tejidos reproductivos y su alteración provoca procesos reproductivos anormales que van desde baja producción espermática hasta aborto e infertilidad.

Utilizando a una coneja como modelo, el investigador universitario ha demostrado cómo la maternidad cambia el cerebro y sincroniza los genes reloj para ─durante el periodo de lactancia─ producir leche de manera cíclica diaria, cuando el crío la necesita. Mencionó que se forma “un cerebro maternal, muy diferente de cuando la hembra no está embarazada”.

El Coordinador del CIB detalló que los dos trabajos son revisiones de la literatura, de importancia para los interesados en ritmos circadianos por alimento, neuroendocrinología y reproducción. En ambos se comparan dichos procesos en varias especies de mamíferos, enfatizando el conocimiento actual en conejos y su importancia como modelos de laboratorio.

Sobre la publicación de estos trabajos en Frontiers, expresó que “es un gran reconocimiento al trabajo que se realiza en este centro de investigación de una universidad pública”.

Con esta línea de investigación la Universidad se posiciona en la frontera del conocimiento sobre ritmos biológicos y el reloj molecular circadiano, tema de gran actualidad que fue merecedor del Premio Nobel de Medicina y Fisiología 2017.

José Luis Couttolenc Soto/Prensa UV