En las horas y días posteriores a una lesión de la médula espinal, los engranajes que controlan los relojes internos del cuerpo se desincronizan profundamente, lo que afecta la temperatura corporal, la fluctuación hormonal, la inmunidad y el momento de una serie de otros procesos corporales, según la nueva Universidadde la investigación de Colorado Boulder.
El estudio, financiado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos y publicado hoy en la revista eNeuro , se encuentra entre los primeros en evaluar exhaustivamente cómo dicha lesión tisular impacta los ritmos circadianos, o los ciclos de 24 horas de los procesos fisiológicos. Si se replica en humanos, los resultados podrían conducir a nuevas "cronoterapias" en la unidad de cuidados intensivos para restablecerrelojes extravagantes y mejorar la recuperación a largo plazo.
"La gente a menudo piensa en los efectos de la lesión de la médula espinal en términos del daño del tejido físico en sí mismo", dijo la autora principal Linda Watkins, profesora distinguida de Neurociencia del Comportamiento en CU Boulder. "El hallazgo sorprendente e importante aquí es que el tejido localizadoel daño cambia fundamentalmente los ritmos de la vida "
Investigaciones anteriores han demostrado que a raíz de la lesión de la médula espinal, las personas a menudo tienen problemas para regular la temperatura corporal y experimentan inmunidad suprimida. A largo plazo, tienden a tener problemas de sueño crónicos y un metabolismo deteriorado. Pero se sabe poco acerca de cómo tales lesiones afectan elsistema circadiano más amplio, dijo el autor principal Andrew Gaudet, quien realizó el estudio mientras era un investigador postdoctoral en el laboratorio de Watkins.
"Cada célula de nuestro cuerpo tiene su propio reloj molecular, incluida toda la maquinaria necesaria para que el cuerpo sepa qué hora es", dijo Gaudet, ahora profesor asistente de psicología y neurología en la Universidad de Texas en Austin."Queríamos saber cómo la lesión de la médula espinal afecta a los mediadores que influyen en esos relojes y en los propios relojes".
Los investigadores estudiaron ratas inmediatamente después de una lesión moderada en la médula espinal torácica o media. Midieron la temperatura corporal, los niveles de actividad y los niveles sanguíneos de una hormona del estrés llamada glucocorticoides. También observaron la expresión de genes que controlanel reloj circadiano en la médula espinal e influye en la respuesta inmune, incluida la inflamación, en todo el cuerpo.
"Descubrimos que todos estos mediadores del sistema circadiano sufrieron una fuerte interrupción poco después de la lesión y volvieron lentamente a las medidas normales solo después de unas pocas semanas", dijo Gaudet.
Por ejemplo, dos días después de la lesión, los niveles de glucocorticoides fueron hasta un 250 por ciento más altos de lo normal. Una semana después de la lesión, sus ritmos seguían siendo irregulares, alcanzando su punto máximo durante el sueño en lugar del momento activo del día.
Durante al menos seis días, su temperatura central permaneció más alta de lo normal cuando estaban inactivos. Hasta 30 días después, su temperatura todavía alcanzaba un máximo de 2 a 4 horas antes de lo normal. Los patrones de alimentación también se vieron afectados. Después de 14 a 42 días, la mayoría de los patrones volvieron a la normalidad.
El análisis del tejido del sitio de la lesión también encontró que la expresión de los genes del reloj se "redujo notablemente" al igual que la expresión de los genes que influyen en la capacidad del cuerpo para sanar. Sorprendentemente, los investigadores también encontraron una expresión reducida del gen del reloj en el tejido no lesionado en otros lugares.
Gaudet explica que si bien la luz es el cronometrador principal o "presidente" del sistema circadiano, la temperatura, los niveles de actividad y los niveles hormonales sirven como "gerentes intermedios" asegurando que todos los demás relojes funcionen a tiempo.
"Si no están programados, puede hacer que los otros relojes funcionen incorrectamente y eso puede influir en una gran cantidad de procesos corporales", dijo. "Esto podría tener implicaciones para la recuperación".
Advierte que se necesita más investigación para determinar si los hallazgos se traducen en personas. Si es así, las terapias relacionadas con los circadianos podrían convertirse en una herramienta de tratamiento. Esto podría implicar exponer a los pacientes a la luz natural brillante por las mañanas, programar comidas, dormir, etc.rehabilitación y cirugía en momentos óptimos del día, y asegurando que el ambiente en la unidad de cuidados intensivos durante la noche se mantenga lo más oscuro posible con interrupciones mínimas.
Se podrían adoptar enfoques similares para pacientes con lesión cerebral traumática, accidente cerebrovascular y trastornos neurológicos que también pueden alterar el reloj, señalan los investigadores.
"El simple hecho de reconocer que la función de muchos relojes se ve interrumpida por una lesión de la médula espinal sugiere que hacer cosas simples para restablecer esos relojes podría ayudar", dice Watkins.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Colorado en Boulder . Original escrito por Lisa Marshall. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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