MADRID, 25 May. (EUROPA PRESS) -
Durante el desarrollo fetal, antes de que el reloj biológico empiece a funcionar por sí mismo, los genes del reloj en desarrollo del feto responden al comportamiento rítmico de la madre, según un nuevo estudio publicado en la revista de acceso abierto 'PLOS Biology'.
Los hallazgos del estudio, realizado por Alena Sumová y sus colegas de la Academia Checa de Ciencias, contribuyen a la comprensión del desarrollo del reloj interno y pueden tener implicaciones para el tratamiento de los bebés prematuros.
Los núcleos supraquiasmáticos (NSQ), estructuras dentro del hipotálamo, son los guardianes del tiempo del cuerpo. La actividad rítmica de los genes en las células de los NSQ gobierna a su vez la actividad de muchos otros genes tanto a nivel local como en otras partes del cuerpo, influyendo en última instancia en una amplia variedad de comportamientos rítmicos circadianos, incluyendo la alimentación y el sueño.
Sin embargo, la actividad rítmica de los genes comienza en serio relativamente tarde en el desarrollo del feto, lo que plantea la cuestión de si las influencias maternas influyen en la actividad de los genes dentro del NSQ antes del nacimiento.
Para explorar esta cuestión, los autores compararon el patrón de actividad génica en el tejido del NSQ de fetos en desarrollo dentro de ratas embarazadas mantenidas en la oscuridad, bajo dos conjuntos de condiciones. Las ratas de control tenían el NSQ intacto y libre acceso a la comida, mientras que las ratas lesionadas tenían el NSQ interrumpido pero su acceso a la comida estaba limitado a ocho horas al día, para imponer un ritmo circadiano en su actividad que su NSQ ya no podía mantener.
Descubrieron que, dentro de los NSQ de ambos conjuntos de fetos, había un conjunto muy pequeño de genes cuyo patrón de sincronización difería entre los dos grupos, y un conjunto mucho mayor cuya actividad oscilaba en sincronía.
Muchos de estos últimos genes podían asignarse a dos procesos principales: el desarrollo neuronal y la función neuronal, lo que probablemente reflejaba, en el primer caso, el desarrollo continuo del NSQ a medida que se iba alistando para una función madura, y en el segundo, la manifestación más temprana de esa función.
"Nuestros datos revelan que en el desarrollo de los núcleos supraquiasmáticos fetales, los estímulos maternos pueden sustituir a una red intercelular de sinapsis ausente e impulsar los ritmos de las poblaciones celulares antes de que el reloj del NSQ madure completamente", destaca Sumová. Dado que las ratas utilizadas en estos experimentos tienen un periodo de gestación de unos 21 días y los fetos se examinaron a los 19 días, estos resultados pueden tener implicaciones para los bebés humanos prematuros, añade.
"La inesperada amplitud y especificidad de la respuesta de las células del NSQ a las señales maternas subraya la importancia de un sistema circadiano materno sano durante el embarazo, y señala el impacto potencial de la ausencia de tales señales en los niños nacidos prematuramente", destaca.
Sumová subraya que su estudio "revela que distintas señales maternas controlan rítmicamente una serie de procesos neuronales en los núcleos supraquiasmáticos de ratas fetales antes de que empiecen a funcionar como reloj circadiano central. Los resultados indican la importancia de un reloj biológico materno que funcione bien para proporcionar un entorno rítmico durante el desarrollo del cerebro fetal", concluye.
