Ballant al ritme circadià

Els ritmes circadians són cicles d’activitat i inactivitat que hem desenvolupat per adaptar-nos al nostre entorn. L’estudiant de doctorat al DCEXS-UPF, Maria Val Canals, ens explica com podem manipular-los per pal·liar els símptomes d’algunes malalaties.

El cicle son-vigilia és el clàssic exemple de ritme circadià, però no l'únic. Foto de Levi Guzman a Unsplash.

El cicle son-vigilia és el clàssic exemple de ritme circadià, però no l'únic. Foto de Levi Guzman a Unsplash.

Us heu preguntat alguna vegada per què dormim majoritàriament durant la nit, i no per exemple en moments aleatoris al llarg del dia? Això és degut a que els humans, així com molts altres organismes, tenim ritmes circadians.

Els ritmes circadians no son més que cicles d’activitat i inactivitat que hem desenvolupat per tal d’adaptar-nos i anticipar-nos als cicles del nostre entorn; el més important dels quals és el cicle de dia-nit. Així, a més de tenir cicles tant notoris com el son i la vigília, hi ha molts altres paràmetres en el nostre cos que també oscil·len de forma rítmica, com la temperatura corporal o el nivell de certes hormones a la sang. Per exemple, el cortisol, la coneguda hormona de l’estrès, té un pic de concentració a la sang just abans de llevar-nos per tal de preparar-nos per a l’activitat; mentre que la concentració en sang de melatonina, la hormona del son, incrementa al vespre.

No solament nosaltres com a organisme complex tenim aquests ritmes: dins de nosaltres, els nostres òrgans, teixits i cèl·lules tenen els seus propis cicles d’activitat; la inèrcia dels quals es pot mantenir fins i tot un cop es separen del nostre cos. Els ritmes d’activitat de cada òrgan, teixit i cèl·lula del nostre cos es coordinen en part gràcies al sistema nerviós central, que rep informació de l’hora del dia a través de la retina. D’aquesta manera es regula, per exemple, l’activitat del fetge, un òrgan amb funcions molt diferenciades segons l’hora del dia. Durant el dia, que sol ser quan ingerim menjar, el fetge s’encarrega de captar i emmagatzemar la glucosa que arriba dels aliments, per tal de poder alliberar-la gradualment a la nit i així mantenir uns nivells de glucosa en sang aptes per a que el nostre organisme es mantingui viu durant aquest petit dejú.

 

Els ritmes d’activitat de cada òrgan, teixit i cèl·lula del nostre cos es coordinen en part gràcies al sistema nerviós central, que rep informació de l’hora del dia a través de la retina.

 

El sistema immune és el sistema que s’encarrega de detectar amenaces per a la nostra salut, com les infeccions, per tal d’organitzar una resposta contra elles i intentar eliminar-les. Entre les moltes cèl·lules que comprèn el sistema immune, els macròfags son una de les nostre primeres línies de defensa: són els primers en trobar potencials perills i avisar a la resta del sistema immune, per coordinar la millor resposta d’acord amb l’amenaça mitjançant la secreció de factors inflamatoris. Degut això, els macròfags són coneguts com els sentinelles del nostre cos, i també disposen dels seus propis cicles d’activitat. D’aquesta manera, els macròfags estan programats per estar més actius durant el dia, ja que és quan estem desperts i tenim més risc d’infectar-nos: a més d’incrementar en nombre en els teixits, són més propensos a generar més factors inflamatoris quan detecten una amenaça; pel que la resposta immune que generen és més gran que a la nit. Així, durant la nit, que és quan dormim i tenim menys risc d’infecció, els macròfags redueixen els seus nivells d’activitat.

 

Manipular els ritmes

No obstant, donat que no té gaire sentit que l’activitat del nostre sistema immune continuï oscil·lant un cop que ja s’ha establert una infecció, els nostres macròfags han desenvolupat mecanismes per a ‘despertar’ i així estar permanentment actius davant l’amenaça establerta, independentment de l’hora del dia. Aquest mecanisme, que s’activa en resposta a agents microbians i factors inflamatoris, desconnecta els rellotges moleculars que normalment limiten l’activació del macròfag, permetent així una resposta immunitària més robusta.

L’estudi d’aquest mecanisme natural de ‘despertar’ ens permetria aprendre a manipular l’activitat dels nostres macròfags:

  • en malalties autoimmunes com el lupus, que es caracteritzen per un excés d’activació del sistema immune, podríem aprendre a adormir els macròfags i pal·liar els efectes de la malaltia.
  • en les immunodeficiències com la SIDA, la causa del qual és una manca d’activació del sistema immune, podríem aprendre a despertar-los i així també millorar la vida dels pacients.

Per tots aquests motius, és tan important estudiar el funcionament dels nostres ritmes i la seva manipulació en diferents patologies.

 

Leave a Reply

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *