La falta de sueño detiene la producción de proteínas esenciales del cerebro

La mayoría de nosotros percibimos que podríamos dormir más. Necesitamos un café extra a medida que avanza el día para mantener el sueño a raya. Los neurocientíficos saben qué provoca este efecto: señales externas de luz y oscuridad que ayudan a establecer nuestros ritmo diario, un reloj interno que controla prácticamente todos los procesos fisiológicos a través de conexiones llamadas sinapsis. Pero sigue siendo un enigma cómo estos factores interactúan para refrescar el cerebro una vez dormimos.

Dos estudios publicados en 'Science' se centran en estas sinapsis. Los investigadores muestran que estos nodos de comunicación neuronal son el lugar donde convergen las preparaciones internas para el sueño. En realidad, este estado de reposo es el momento en el que el cerebro se ocupa de organizar material genético, incluida la consolidación de los recuerdos del día, construyendo proteínas sinápticas. Los nuevos hallazgos indican que la privación de sueño impide a las neuronas terminar de construir estas proteínas críticas.

Los resultados sugieren que el cerebro "se está preparando para un evento, pero eso no significa que realmente continúe haciéndolo", dice Robert Greene, neurocientífico del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas, que no participó en el estudio. Greene subraya que estas investigaciones confirman una conexión "largamente sospechada" entre el cronometraje interno y los comportamientos del sueño.

“Hemos intentado simular en ratones el ritmo de vida que tenemos los humanos”, subraya Charo Robles, investigadora española en la Universidad de Múnich (Alemania) y autora principal de los dos estudios. Los investigadores analizaron la transcripción de proteínas y la fosforilación (el proceso de transportar la energía donde es necesaria) en el cerebro durante ciclos de 24 horas. Un grupo de ratones durmieron unas doce horas al día, y al otro se les privó del sueño en varios momentos, unas cuatro horas en total.

Los resultados desvelaron que el cerebro sigue ritmos de actividad y descanso muy marcados en los que destacan como momentos álgidos el amanecer y el anochecer, que coinciden con el inicio del sueño y de la vigilia en los ratones. El trabajo también demuestra que esos ciclos se desbaratan totalmente si faltan horas de sueño. En los ratones con falta de sueño, las moléculas no llegaban a producir las proteínas necesarias para generar consciencia y pensamiento durante el día o relajar las neuronas durante el sueño. Ese resultado implica que dormir regula el paso final de construcción de proteínas para garantizar una sinapsis sólida.

Aunque los estudios se realizaron en ratones, los cerebros de estos animales han demostrado ser sustitutos bastante confiables de los humanos, subraya Akhilesh B. Reddy, neurocientífico de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania, que no participó en el trabajo. Los resultados confirman la hipótesis de que el sueño es esencial para restablecer la estabilidad neuronal después de un día de actividad y en preparación del próximo. Asimismo, tienen implicaciones sobre cómo consolidamos los recuerdos durante el sueño, entre otras vías prometedoras de investigación, enfocando directamente los eventos en la sinapsis. Sin embargo, "esto es solo la punta del iceberg", agrega Robles.