Síndrome de jet lag o cambio de zonas de tiempo / The jet lag syndrome or time-zone changes

Resumen Nuestro planeta, así como la vida que en él se desarrolla, se encuentra en constante movimiento. Los ritmos geofísicos influyen en la actividad de los organismos, de tal manera que los seres vivos han desarrollado mecanismos adaptativos para poder responder a las variaciones diarias del medio ambiente. El sistema circadiano es el responsable de responder a estas variaciones cíclicas ambientales. Cuando se modifican las señales ambientales, como en un viaje que implica atravesar varias zonas horarias, se ocasionan cambios fisiológicos que han llevado a buscar estrategias para contrarrestar los síntomas que se presentan; estas estrategias incluyen el ejercicio programado, la exposición a la luz brillante, la melatonina y la alimentación programada.

Abstract Our planet and the life that develops in it are in constant movement, therefore, the geophysical rhythms influence the activity of organisms, in such a way that living beings have developed adaptative mechanims in order to respond to the daily variations of the environment. The circadian system is responsible for responding to these cyclical environmental variations. When the environmental signals are modified, like for instance, on a trip that involves crossing several time zones, physiological changes occur. This results in searching for possible strategies to counteract the symptomatology. These strategies include scheduled exercise, exposure to a bright light, melatonin and scheduled meals.

De la cronobiología a la cronomedicina / From chronobiology to chronomedicine

Resumen Los grandes avances científicos en diversas áreas biomédicas, así como sus demandas de conocimiento y dedicación, han alejado al investigador de la cama del paciente y, por su parte, el clínico poco a poco se trasforma en un técnico en atención médica, y deja de lado el conocimiento científico. Es así como nace la necesidad de unir la investigación básica y la clínica, es decir, trasladar los hallazgos del laboratorio a la medicina clínica. La medicina traslacional surge para darle continuidad a la medicina basada en evidencias, obtenidas en los laboratorios. Sin embargo, la investigación biomédica básica no se limita a la metabolómica, la proteómica, la terapia génica o a la nanotecnología, por mencionar algunas líneas de investigación; existen otras mucho más sencillas, pero no por esto menos importantes. El estudio de los ritmos biológicos es un claro ejemplo donde se ha logrado establecer el puente de transmisión y aplicación de la ciencia básica a la aplicación a problemas de salud. La cronomedicina propone un mejor entendimiento y manipulación de la fisiología, utilizando sus variaciones circadianas como parte del diagnóstico y tratamiento de algunas patologías.

Abstract The major scientific advances in various biomedical areas as well as its demands for knowledge and dedication have moved away the researcher from of the patient's bedside, and the clinician is gradually been transformed into a technician in medical care, leaving aside the scientific knowledge. Therefore the need to join the basic research and the clinic arose and to translate the findings of the laboratory to clinical medicine was born. The translational medicine appeared to give continuity to the evidence-based medicine obtained in the laboratory. However the basic biomedical research is not limited to metabolomics, proteomics, gene therapy or nanotechnology, just to mention a few research lines, some of these are much easier but are not less important. The study of biological rhythms is a clear example of successfully setting up the bridge between transmission and the application of basic science applied to health problems. The chronomedicine proposes a better understanding and manipulation of the physiology, using circadian variations as part of the diagnosis and treatment of certain pathologies.

Controladores del tiempo y el envejecimiento: núcleo supraquiasmático y glándula pineal / Aging process entrainment: suprachiasmatic nucleus and pineal gland

El núcleo supraquiasmático (NSQ) es el principal reloj biológico de los mamíferos y sincroniza la actividad de la glándula pineal al ciclo luz-oscuridad a través de una vía polisináptica. El efecto de asa de retroalimentación neuroendocrina se lleva a cabo por la melatonina. El presente trabajo pretende demostrar que la glándula pineal modula la sensibilidad a la luz en el NSQ. Se utilizaron ratas Wistar, y se asignaron a 3 grupos: grupo A (falsa pinealectomía -sham-, sin luz), grupo B (falsa pinealectomía -sham- + luz) y grupo C al cual se le realizó la pinealectomía + luz, después de la manipulación se sacrifican para realizar inmunohistoquímica para c-Fos y al final conteo celular por técnica de estereología. Se obtuvo una reducción del 46,8% del promedio de células inmunorreactivas a c-Fos en el grupo C en comparación del grupo B. Este trabajo muestra que la sensibilidad a la luz está modulada por la actividad de la glándula pineal.

The suprachiasmatic nucleus (SCN) is the main and major biological clock in mammals and is responsible for the synchronization of the pineal gland to the light/darkness cycle through a polysynaptic pathway. The neuroendocrine feedback loop effect is carried out by melatonin. This study was carried out to demonstrate that the pineal gland adjusts the sensibility to light in the suprachiasmatic nucleus. Wistar rats were allocated in 3 groups: Group A (sham pinalectomy, without light), group B (sham pinealectomy + light) and group C which underwent real pinalectomy + light. After the intervention the animals were slain to perform immunohistochemistry for c-Fos and cell counting by stereology technique. A 46.8% average reduction in c-Fos immunoreactive cells was achieved in-group C as compared with group B. The present work shows that sensibility to the light is modulate by the activity of the pineal gland.

Envejecimiento de un reloj (cronobiología de la vejez) / Ageing of a clock (cronobiology of old age)

El envejecimiento es el conjunto de modificaciones morfológicas y fisiológicas generadas como consecuencia de la acción del tiempo sobre los seres vivos. Entre estas modificaciones se debe de incluir la incapacidad de adaptación y de responder a los cambios medioambientales, por cada uno de los órganos, aparatos y sistemas. El envejecimiento de los organismos, y particularmente del hombre, es motivo de preocupación desde hace años debido a que nuestra expectativa de vida ha aumentado significativamente y este hecho ha acrecentado el número de habitantes con problemas de envejecimiento, que presentan procesos de deterioro paulatino de órganos y sus funciones asociadas. Muchas enfermedades, entre ellas ciertos tipos de demencia, enfermedades articulares, cardíacas y algunos tipos de cáncer, han sido asociados al proceso de envejecimiento. Uno de los trastornos más notorios en la senectud es la alteración del ritmo de sueño-vigilia, reflejo de un mal funcionamiento del reloj biológico y en consecuencia del sistema circadiano. En este escrito se abordan las bases fisiológicas de la desincronización interna que sufre el hombre en edad adulta así como sus consecuencias fisiológicas y algunas recomendaciones para coadyuvar al tratamiento de este trastorno.

Aging is the set of morphological and physiological changes generated by the action of time on living beings. These changes include the inability to adapt and respond to environmental challenges, by organs, apparatus and systems. Aging of organisms and particularly of man, has become a concern in recent years, because our life expectancy has increased significantly and this has increased the number of individual ailing from the effects of aging, which includes a series of processes of gradual deterioration of organs and their associated functions. Many diseases, such as dementia, joint disease, cardiovascular disease and some cancers have been associated with the aging process. One of the most notorious disorders in aged people is the alteration of the sleep-wake rhythm, a reflection of a malfunctioning biological clock and thus of the circadian system. This manuscript addresses the physiological basis and consequences of internal desynchronization suffered by aged people and numbers recommendations for the treatment of this disorder.

Ritmos biológicos en Neuroendocrinología / Biological rhythm in neuroendocrinology

Al rotar sobre su eje, la Tierra, presenta dos entornos bien definidos, el día y la noche, que existieron desde el desarrollo de la vida. Como consecuencias, los seres vivos han desarrollado mecanismos predictivos para adaptarse satisfactoriamente. El ritmo biológico más conspicuo es el del ciclo sueño/vigilia. La secuencia de transiciones entre los tres estados fisiológicos principales de nuestra vida, la vigilia, el sueño lento o no-REM (NREM) y el sueño de movimientos oculares rápidos (REM), está organizado siguiendo un estricto orden temporal bajo el control de un marcapasos central, los núcleos supraquiasmáticos hipotalámicos (NSQ). Los NSQ preparan para anticipar el período de vigilia al controlar los dos sistemas principales de comunicación en el organismo, el sistema endocrino y el nervioso autónomo. En los humanos tanto el sueño como la secreción de hormonas son controlados por un sistema de doble comando representado por procesos homeostáticos predictivos y reactivos. Los mecanismos de la homeostasis reactiva relacionan la profundidad del sueño con la duración de la vigilia precedente mientras que los mecanismos circadianos juegan un papel fundamental para determinar el comienzo del sueño y la duración relativa de las fases de sueño REM y NREM Para la mayoría de las hormonas adenohiposisarias, su ritmicidad de 24 horas es producto de la interacción del reloj circadiano con el homeostato de sueño e incluye a los componentes pulsátiles, ultradianos de alrededor de 90 min. tiempo semejante al transcurrido entre cada sueño NREM y REM. Estos ritmos hormonales dependen principalmente del homeostato del sueño (p.ej.:GH, prolactina), del reloj circadiano (p.ej.:cortisol, melatonina) o de ambos (p.ej.:TSH). Esta revisión discute de las bases moleculares y fisiológicas del sistema circadiano haciendo énfasis en la regulación neuroendocrina.