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L'attività dei geni coinvolti cambia con accelerazioni e rallentamenti che si ripetono regolarmente, influenzando anche il modo con cui l'orologio si sincronizza con il giorno e la notte.
L'attività dei geni coinvolti cambia con accelerazioni e rallentamenti che si ripetono regolarmente, influenzando anche il modo con cui l'orologio si sincronizza con il giorno e la notte.
Con l'aumento delle temperature, il nostro orologio biologico interno deve cambiare ritmo, per poter restare sincronizzato con il suo ciclo di 24 ore: l'attività dei geni coinvolti, difatti, cambia con accelerazioni e rallentamenti che si ripetono regolarmente.
E' quanto scoperto, attraverso la fisica, da uno studio guidato dal Centro giapponese Riken per le scienze teoriche e matematiche interdisciplinari (iThems) e pubblicato sulla rivista Plos Computational Biology.
Questo processo non solo permette all'orologio biologico di rimanere stabile, ma influenza anche il modo con cui si sincronizza con il giorno e la notte, perché diviene meno sensibile agli stimoli ambientali esterni. L'orologio biologico si basa su molecole di mRna, vale a dire quel tipo di Rna che traduce le istruzioni contenute nel Dna per favorire la produzione delle proteine.
Gli mRna derivano dall'attivazione e disattivazione ritmica di determinati geni, ma il problema è che la gran parte delle reazioni chimiche nell'organismo accelera con l'aumento della temperatura. Per questo, fino ad oggi, non si è mai capito come il corpo possa compensare questi cambiamenti nel corso dell'anno o della giornata, per esempio quando ci si sposta tra il caldo dell'esterno e il fresco degli ambienti climatizzati interni.
Il team di ricercatori guidato da Gen Kurosawa ha svelato che la chiave è il ritmo: quando fa più caldo, i livelli di mRna aumentano più velocemente e diminuiscono più lentamente, mantenendo però costante la durata complessiva del ciclo. Il ritmo alterato si traduce in un'onda che non è più simmetrica, ma è distorta. In più, quando l'onda si distorce l'orologio è più stabile, e stimoli come la luce e il buio hanno meno effetto su di esso.
"In futuro - ha detto Kurosawa - il grado di distorsione della forma d'onda nei geni dell'orologio biologico potrebbe diventare un biomarcatore che ci aiuta a comprendere meglio i disturbi del sonno, il jet lag e gli effetti dell'invecchiamento".