Una alteración en el nervio óptico afecta a la ingesta de alimentos

La falta de conexiones entre la retina y el núcleo supraquiasmático –situado en el hipotálamo del cerebro– durante el desarrollo embrionario impide que se sincronicen la ingesta de comida y la actividad metabólica, y que el organismo se adapte a situaciones de restricción de alimentos, según ha revelado un estudio en ratones que padecían malformaciones congénitas en el ojo, que se acaba de publicar en Cell Reports.

Para convertir los alimentos en energía en el organismo se producen ciertas reacciones químicas que se conocen como metabolismo. Nuestro cuerpo ajusta la ingesta de alimentos y las oscilaciones de la actividad metabólica a los ciclos de luz y oscuridad –o ritmos circadianos– sincronizando los relojes moleculares que actúan en todas las células, gracias a un marcapasos situado en el núcleo supraquiasmático.

Los ratones con una mutación en un gen involucrado en el desarrollo del ojo no eran capaces de sincronizar la ingesta de comida, la actividad metabólica y motora, y la secreción hormonal

Sin embargo, puede ocurrir que la disponibilidad de los alimentos no coincida con las variaciones de luz y oscuridad, en cuyo caso el organismo debe adaptar los mecanismos de control de la actividad metabólica a los periodos en que los nutrientes están disponibles, y por esta razón los científicos pensaban que existe un marcapasos metabólico independiente capaz de reprogramar el reloj biológico.

Alteración de los ritmos circadianos y enfermedades metabólicas

Un estudio realizado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y del CIBER de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM) ha comprobado que la formación del nervio óptico influye decisivamente en dicha reprogramación metabólica, ya que para que se lleve a cabo es necesario que se establezcan conexiones entre la retina y el núcleo supraquiasmático durante el desarrollo embrionario.

La investigación se ha realizado con ratones que presentaban una mutación en un gen involucrado en el desarrollo del ojo, y ha demostrado que los roedores que no tenían las mencionadas conexiones carecían de la capacidad para sincronizar la ingesta de comida, la actividad metabólica y motora, y la secreción hormonal, y experimentaban una progresiva pérdida de peso asociada a su incapacidad para adaptarse a situaciones de restricción de alimentos.

Alteraciones en la regulación del reloj biológico debidas a trastornos del sueño o a trabajar en el turno de noche, aumentan el riesgo de desarrollar enfermedades como la diabetes y la obesidad

Mario Vallejo, investigador del CIBERDEM, ha explicado que ya se había observado que cuando se producían alteraciones en la regulación del reloj biológico debidas a trastornos del sueño o a la necesidad de trabajar en el turno de noche, por ejemplo, aumentaba el riesgo de desarrollar enfermedades metabólicas como la diabetes y la obesidad, y que su trabajo ha analizado como se adapta el organismo a las alteraciones que sufre este reloj biológico a consecuencia de las discrepancias entre los ritmos circadianos y lo que dependen de la disponibilidad de alimentos.

Según este experto los hallazgos del estudio muestran que la formación del nervio óptico es necesaria para que se produzca la reprogramación metabólica que depende de la disponibilidad de alimentos, aunque hasta ahora se haya considerado independiente de los ciclos de luz y oscuridad.