Orologio biologico: così si rimettono a posto le lancette

Alcuni scienziati della McGill University e della Concordia University di Montreal (Canada) hanno scoperto come riprogrammare l’ orologio biologico. Secondo gli studiosi, infatti, il ritmo circadiano dipende da un meccanismo cerebrale attivato dalla luce, oltre a essere in connessione con le abitudini individuali.

Alternanza sonno-veglia

Il ritmo circadiano, ovvero la sintonizzazione  con il ciclo naturale dell’alternanza giorno-notte, varia secondo stimoli esterni, come la luce naturale e la temperatura ambientale. È tarato su 24 ore, può variare a seconda dell’età, del sesso e delle oscillazioni ormonali. Le alterazioni di questo orologio biologico possono generare insonnia, malumore, stanchezza e minor capacità di attenzione.

La fosforilazione per controllare i cicli biologici

L’équipe dei ricercatori è riuscita a individuare la riprogettazione del ritmo circadiano, combinando un fosfato con una proteina molto importante per le funzioni cerebrali, la eIF4E. Il procedimento, detto “fosforilazione”, si attiva grazie alla luce, responsabile della sintesi di alcune proteine. Queste proteine, chiamate Period (Per1 e Per2), sono fondamentali perché accordano il ritmo circadiano ai cicli giornalieri ambientali.

L’esperimento in laboratorio

Lo studio, pubblicato sulla rivista medica Nature Neuroscience, è stato verificato su alcuni topi, “riprogrammati” in modo che la proteina eIF4E non potesse essere fosforilata. Questo gruppo di roditori è stato in seguito inserito in gabbie provviste di ruote per osservarne l’attività. Alla fine dell’esperimento, confrontando i risultati con i topi normali, è emerso un minore adattamento ai cambiamenti della luminosità. I topi trattati, cioè, faticavano ad adattare il loro ritmo circadiano alle condizioni di luminosità imposte dai ricercatori.

L’influsso della luce

Come ha affermato l’autore principale dello studio, il professor Nahum Sonenberg, “è il primo studio a rivelare il meccanismo in base al quale la luce regola la sintesi delle proteine nel cervello e come questo processo influenzi le funzioni dell’orologio circadiano”.