Estamos un paso más cerca de acabar con el 'jet lag'. La clave está en una simple proteína

La llegada de la era de la aviación trajo consigo numerosos beneficios a la humanidad, pero también algún que otro perjuicio. Y entre estos perjuicios se encuentra el jet lag, el desajuste horario que sentimos al desplazarnos a un meridiano lejano.

CK1δ. Ahora, un equipo de investigadores ha hallado nuevos detalles sobre la bioquímica que regula nuestra adaptación a nuevos husos horarios. Detalles que podrían ayudarnos a encontrar una solución a este molesto fenómeno, pero también podría ayudarnos con otros problemas relacionados.

La clave está en una proteína denominada caseína quinasa 1 delta (CK1δ) que desempeña un importante papel en la regulación de nuestro “reloj interno”: los ritmos circadianos. Lo hace marcando otras proteínas involucradas en el ajuste de este reloj biológico, explica el equipo responsable del estudio.

Este proceso de marcado o etiquetado también afecta a CK1δ. Esta proteína también puede ser marcada, lo que permite alterar la habilidad de esta para regular el resto de proteínas involucradas en el ajuste de nuestro reloj interno.

La cola de la proteína. Se conocen dos variaciones de la proteína, δ1 y δ2, que se diferencian en una secuencia de 16 aminoácidos en la cola de la proteína, un segmento denominado cola C-terminal. Pese a que estos 16 bloques representen una pequeña sección en esta proteína formada por más de 400 aminoácidos, ambas versiones difieren notablemente en su funcionalidad.

Sabíamos que el marcado de esta proteína hacía que su capacidad para ajustar nuestro reloj biológico disminuía. Ahora, gracias al nuevo estudio conocemos mejor los mecanismos bioquímicos involucrados en el proceso. Es decir, ahora tenemos una idea del porqué.

Espectroscopia y espectrometría. Para responder la cuestión, el equipo recurrió a técnicas avanzadas en espectroscopia y espectrometría para acercarse a estas colas. Descubrieron así que la forma en la que estas proteínas son marcadas viene determinado por las secuencias concretas que muestran en sus colas, explican.

Los detalles del estudio fueron publicados en un artículo en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

“Nuestros hallazgos señalan a tres puntos específicos en la cola de CK1δ donde los grupos de fosfatos pueden acoplarse, y estos puntos son cruciales para controlar la actividad de la proteína. Cuando estos puntos son marcados con un grupo fosfato, CK1δ se hace menos activa, lo que quiere decir que no influye a nuestros ritmos circadianos tan eficientemente. Utilizando análisis de alta resolución fuimos capaces de señalar los puntos precisos involucrados. Y eso es muy emocionante”, explicaba en una nota de prensa Carrie Partch, coautora del estudio.

Más que un reloj. El equipo destaca que el hallazgo tiene implicaciones más allá de ayudarnos a resolver el problema del ajuste horario. La proteína CK1δ desempeña funciones muy diversas, por ejemplo en la división celular, en el desarrollo del cáncer y en algunas enfermedades neurodegenerativas. Por supuesto, conocer el funcionamiento de la proteína también podría ayudarnos a luchar contra algunos trastornos del sueño.

Futuros pasos. El equipo anunciaba también cuales serán los siguientes pasos en su investigación. Su intención es evaluar cómo factores externos como la dieta pueden afectar al proceso de marcaje de CK1δ. Esto, consideran, podría abrir la vía al desarrollo de “soluciones prácticas” para problemas como el jet lag.

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Imagen | SevenStorm JUHASZIMRUS / Jon Philpott, Rajesh Narasimamurthy and David Virshup