A simple vista parece un pez insignificante, apenas unos milímetros de longitud. Sin embargo, en su pequeño cerebro se esconde una de las claves que podría ayudar a comprender por qué dormimos. Un equipo internacional de científicos, con participación del Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC en Vigo, ha descubierto un mecanismo cerebral hasta ahora desconocido que funciona como un auténtico “interruptor biológico” del sueño.. El hallazgo se ha logrado estudiando el pez cebra, una especie muy utilizada en investigación biomédica por las similitudes que comparte con el cerebro humano. Los investigadores han identificado un circuito neuronal específico que regula la transición entre la vigilia y el descanso, lo que abre nuevas vías para entender cómo el cerebro decide cuándo es momento de dormir.. El trabajo, publicado en la revista científica Current Biology, ha sido liderado por el Instituto Tecnológico de California (CalTech) y ha contado con la colaboración del grupo de Biotecnología Acuática del Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC en Galicia, además de investigadores de la Universidad Estatal de California y la Universidad de Exeter.. Un “botón biológico” que activa el sueño. Los científicos analizaron la actividad de un grupo concreto de neuronas situadas en el hipotálamo de larvas de pez cebra. Estas neuronas, que expresan los genes Qrfp y Pth4, actúan como auténticos promotores del sueño.. Para entender su función, el equipo utilizó técnicas de edición genética que permitieron observar el comportamiento de peces que carecían de alguno de estos neuropéptidos. Los resultados mostraron que el Pth4 desempeña un papel decisivo en el proceso de conciliación del sueño.. El mecanismo funciona mediante un doble sistema: por un lado, inhibe las neuronas que impulsan el estado de alerta, y por otro estimula las que favorecen el descanso, creando así el equilibrio necesario para que el cerebro pase progresivamente de la vigilia al sueño.. Según explica el investigador del CSIC Josep Rotllant, responsable del grupo Biotecnología Acuática del Instituto de Investigaciones Marinas, estas neuronas no trabajan de forma aislada; se comunican con otras regiones profundas del cerebro a través de neurotransmisores como la noradrenalina y la serotonina, lo que permite una transición coordinada y gradual hacia el sueño.. El sistema que mide cuándo necesitamos dormir. El estudio también ha revelado que estas neuronas se activan especialmente cuando el pez ha permanecido despierto durante largos periodos de tiempo. En otras palabras, forman parte del sistema biológico que mide la necesidad acumulada de descanso.. Este mecanismo actúa como una especie de sensor interno que obliga al organismo a dormir cuando el desgaste es demasiado grande. De esta forma se protegen funciones esenciales para la supervivencia, como la memoria, la reparación celular o la regulación del metabolismo energético.. Posibles aplicaciones médicas. Aunque los seres humanos no poseen exactamente la misma molécula identificada en el pez cebra, los investigadores consideran que este circuito refleja un sistema evolutivo muy antiguo, compartido por numerosas especies.. Comprender cómo funciona podría tener consecuencias importantes para la medicina. Los científicos creen que este conocimiento puede abrir la puerta a nuevas estrategias para tratar el insomnio y otros trastornos del sueño, uno de los problemas de salud más extendidos en las sociedades modernas.
Investigadores del Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC en Vigo participan en un hallazgo que identifica un circuito cerebral que actúa como botón biológico del descanso
A simple vista parece un pez insignificante, apenas unos milímetros de longitud. Sin embargo, en su pequeño cerebro se esconde una de las claves que podría ayudar a comprender por qué dormimos. Un equipo internacional de científicos, con participación del Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC en Vigo, ha descubierto un mecanismo cerebral hasta ahora desconocido que funciona como un auténtico “interruptor biológico” del sueño.. El hallazgo se ha logrado estudiando el pez cebra, una especie muy utilizada en investigación biomédica por las similitudes que comparte con el cerebro humano. Los investigadores han identificado un circuito neuronal específico que regula la transición entre la vigilia y el descanso, lo que abre nuevas vías para entender cómo el cerebro decide cuándo es momento de dormir.. El trabajo, publicado en la revista científica Current Biology, ha sido liderado por el Instituto Tecnológico de California (CalTech) y ha contado con la colaboración del grupo de Biotecnología Acuática del Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC en Galicia, además de investigadores de la Universidad Estatal de California y la Universidad de Exeter.. Un “botón biológico” que activa el sueño. Los científicos analizaron la actividad de un grupo concreto de neuronas situadas en el hipotálamo de larvas de pez cebra. Estas neuronas, que expresan los genes Qrfp y Pth4, actúan como auténticos promotores del sueño.. Para entender su función, el equipo utilizó técnicas de edición genética que permitieron observar el comportamiento de peces que carecían de alguno de estos neuropéptidos. Los resultados mostraron que el Pth4 desempeña un papel decisivo en el proceso de conciliación del sueño.. El mecanismo funciona mediante un doble sistema: por un lado, inhibe las neuronas que impulsan el estado de alerta, y por otro estimula las que favorecen el descanso, creando así el equilibrio necesario para que el cerebro pase progresivamente de la vigilia al sueño.. Según explica el investigador del CSIC Josep Rotllant, responsable del grupo Biotecnología Acuática del Instituto de Investigaciones Marinas, estas neuronas no trabajan de forma aislada; se comunican con otras regiones profundas del cerebro a través de neurotransmisores como la noradrenalina y la serotonina, lo que permite una transición coordinada y gradual hacia el sueño.. El sistema que mide cuándo necesitamos dormir. El estudio también ha revelado que estas neuronas se activan especialmente cuando el pez ha permanecido despierto durante largos periodos de tiempo. En otras palabras, forman parte del sistema biológico que mide la necesidad acumulada de descanso.. Este mecanismo actúa como una especie de sensor interno que obliga al organismo a dormir cuando el desgaste es demasiado grande. De esta forma se protegen funciones esenciales para la supervivencia, como la memoria, la reparación celular o la regulación del metabolismo energético.. Posibles aplicaciones médicas. Aunque los seres humanos no poseen exactamente la misma molécula identificada en el pez cebra, los investigadores consideran que este circuito refleja un sistema evolutivo muy antiguo, compartido por numerosas especies.. Comprender cómo funciona podría tener consecuencias importantes para la medicina. Los científicos creen que este conocimiento puede abrir la puerta a nuevas estrategias para tratar el insomnio y otros trastornos del sueño, uno de los problemas de salud más extendidos en las sociedades modernas.
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