Un grupo de investigadores españoles ha descubierto una nueva función del neurotransmisor dopamina en el control de la regulación del sueño. Actos de dopamina en la glándula pineal, son fundamentales para dictar el ‘ritmo circadiano’ en los seres humanos-la serie de procesos biológicos que permite la actividad cerebral adaptarse a la hora del día (es decir, ciclos de luz y oscuridad).
Los investigadores, desde el CIBERNED (Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Neurodegenerativas), dependiente del Ministerio español de Economía y Competitividad a través del Instituto de Salud Carlos III, y de la Facultad de Biología de la Universidad de Barcelona, publican sus hallazgos 19 de junio en la revista PLoS Biology.
Todos los animales responden a los ciclos de luz y oscuridad con varios patrones de sueño, la alimentación, alteraciones de la temperatura corporal, y otras funciones biológicas. La glándula pineal traduce las señales de luz recibida por la retina en un lenguaje comprensible para el resto del cuerpo, por ejemplo, mediante la síntesis de la hormona melatonina, que es producida y liberada por la noche y que ayuda a regular la actividad metabólica del cuerpo durante el sueño .
Otra hormona, la noradrenalina, está involucrada en la regulación de la síntesis y liberación de la melatonina en la glándula pineal. Las funciones de la norepinefrina se llevan a cabo a través de la unión a sus receptores en las membranas de las células. Se cree que estos receptores largo norepinefrina todos actuó de forma independiente de otras proteínas, pero en el nuevo estudio, los investigadores han descubierto que este no es el caso. De hecho, los receptores de colaborar con otros receptores de dopamina que forman los heterómeros ‘.
Cuando la dopamina interactúa con sus receptores, inhibe los efectos de la noradrenalina, lo que significa una disminución en la producción y liberación de melatonina. Curiosamente, los investigadores encontraron que estos receptores de la dopamina sólo aparecen en la glándula pineal hacia el final de la noche, ya que el periodo de oscuridad se cierra. Por lo tanto, concluyen los investigadores, la formación de estos heterómeros es un mecanismo eficaz para detener la producción de melatonina, cuando el día comienza y para «despertar» el cerebro.
«Estos resultados son interesantes porque muestran un mecanismo por el cual la dopamina, por lo general mayor en los momentos de estimulación, pueden inhibir directamente la producción y liberación de una molécula, la melatonina, que induce a la somnolencia y prepara el cuerpo para el sueño», explicó el Dr. McCormick.
El descubrimiento de esta nueva función de la dopamina podría ser muy útil en el diseño de nuevos tratamientos para ayudar a mitigar las alteraciones del ritmo circadiano, como las relacionadas con el jet lag, los que se encuentran entre las personas que trabajan de noche, y en casos de trastornos del sueño en general que, según la Organización Mundial de la Salud, afectan a 40% de la población mundial. Alteraciones del ritmo circadiano también puede producir alteraciones en el índice de masa corporal, y puede conducir a trastornos de conducta que afectan a 1 de cada 4 personas por lo menos una vez en su vida, en el que los niveles de melatonina están relacionados.
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