El vínculo entre la metilación y el ritmo circadiano

miércoles 13-enero-2021

El ciclo de metilación es una vía metabólica universal que proporciona grupos de metilo para la metilación del ADN y otras proteínas. Así pues, la metilación regula todos los aspectos de la fisiología celular. El ciclo de metilación es un sistema antiguo que se ha ido desarrollando desde el principio de la evolución.

 Otro sistema antiguo que se ha desarrollado desde el principio de la evolución es el ritmo circadiano. El ritmo de (más o menos) 24 horas en el que nuestro cuerpo funciona. Ya en 2013, las investigaciones demostraron que la inhibición del ciclo de metilación tiene un fuerte efecto en el reloj circadiano tanto en ratones como en células humanas [1]. Los problemas de metilación pueden perturbar el biorritmo.

 La pregunta que aún no tenía respuesta alguna era si este vínculo entre el ciclo de metilación y el ritmo circadiano existía desde el principio de la evolución o se desarrolló más tarde. En investigaciones recientes, hemos podido averiguar la respuesta a esta pregunta [2].

 Durante la investigación, se hizo también un interesante descubrimiento que es relevante para evitar que una deficiencia en el ciclo de metilación afecte al biorritmo. Razones de peso para seguir indagando en esta investigación.

 

El estudio

Los investigadores de la Kyoto University’s Graduate School of Pharmaceutical Sciences recogieron para su estudio células y tejidos de todo tipo de organismos, como algas (organismos unicelulares), plantas, bacterias y seres humanos. Descubrieron que todos los organismos, incluyendo plantas y algas, viven en un ritmo circadiano de unas 24 horas.

 Los investigadores entonces interrumpieron el ciclo de metilación en estas células y tejidos. Esto causó cambios significativos en el reloj circadiano en todos los organismos con la excepción de la cianobacteria. Debido a que esta fuerte relación entre el ciclo de metilación y el biorritmo parecía estar presente en todos los organismos (menos uno), los investigadores llegaron a la conclusión de que esta conexión existía desde el principio de la evolución. Después de todo, hay más de un billón de años evolutivos entre la aparición de las algas unicelulares y el homo sapiens.

 

La metilación bacteriana proporciona protección en los humanos

La vía de metilación de las bacterias es algo diferente a la de los humanos. La metilación también puede ser obstaculizada por las bacterias. Si esto sucede, también tiene un fuerte efecto en el biorritmo de la bacteria. Sin embargo, las sustancias que interrumpen el ciclo de metilación en las bacterias son diferentes a las de los humanos.

 Durante el estudio, se tomó un gen que desempeña un papel clave en el control del ciclo de metilación de las bacterias y se introdujo en las células de los ratones y los seres humanos. Sorprendentemente, el gen bacteriano fue capaz de proteger estas células de la sustancia utilizada anteriormente en el estudio para interrumpir el ciclo de metilación. Como resultado, el biorritmo de los ratones y los humanos tampoco se vio afectado. Este resultado ofrece oportunidades para el desarrollo de nuevas opciones de tratamiento de los trastornos de la metilación. Dado que los trastornos de la metilación tienen un efecto importante en la salud, el resultado de este estudio es muy relevante.

 

Conocimiento a través de la práctica

Tanto una metilación que funcione bien como un biorritmo óptimo son esenciales para disponer de una buena salud. Las acciones que optimizan la metilación son especialmente importantes debido a los efectos sobre el biorritmo.

 El ciclo de metilación utiliza la vitamina C, el ácido fólico, la vitamina B6, la vitamina B12, el zinc, el magnesio y la SAMe. La SAMe suministra los grupos de metilo necesarios para la metilación. A partir de un historial de nutrición se puede obtener información necesaria para saber si su paciente está recibiendo la cantidad suficiente de estas sustancias. Es posible que sea necesario proporcionarle suplementos.

 La metilación tiene lugar en el hígado. Es una actividad de fase II. Fortalecer al hígado en esta fase en particular puede ser una intervención útil para optimizar la metilación y, por lo tanto, el biorritmo. Especialmente los aminoácidos, las vitaminas del grupo B y los minerales magnesio, manganeso, zinc, molibdeno, hierro y cobre son sustancias importantes. Los consejos dietéticos basados en proteínas de alta calidad, aminoácidos sulfurosos y vegetales orgánicos, especialmente de la familia de las crucíferas, proporcionan una buena base. Si fuera necesario, se puede reforzar el hígado adicionalmente con cardo mariano o cúrcuma en forma de un suplemento de fácil absorción.

Fuentes

[1]        Fustin, J. M. et al. RNA-methylation-dependent RNA processing controls the speed of the

            circadian clock. Cell 155, 793–806 (2013).

[2]        Jean-Michel Fustin, Shiqi Ye, Christin Rakers, Kensuke Kaneko, Kazuki Fukumoto, Mayu

Yamano, Marijke Versteven, Ellen Grünewald, Samantha J. Cargill, T. Katherine Tamai, Yao Xu, Maria Luísa Jabbur, Rika Kojima, Melisa L. Lamberti, Kumiko Yoshioka-Kobayashi, David Whitmore, Stephanie Tammam, P. Lynne Howell, Ryoichiro Kageyama, Takuya Matsuo, Ralf Stanewsky, Diego A. Golombek, Carl Hirschie Johnson, Hideaki Kakeya, Gerben van Ooijen, Hitoshi Okamura. Methylation deficiency disrupts biological rhythms from bacteria to humans. Communications Biology, 2020; 3 (1) DOI: 10.1038/s42003-020-0942-0

 

 

Cookies

Si continúa haciendo clic en nuestra página, usted autoriza a que utilicemos cookies. Con ellas recopilamos datos y hacemos un seguimiento de lo que hacen nuestros visitantes en nuestra web. Con esta información mejoramos nuestra página y mostramos información adaptada a sus intereses. Si no acepta cookies, no podrá ver ningún vídeo ni compartir contenido en redes sociales. Más información.

Ajuste personalizado de cookies