Un equipo internacional liderado por científicas y científicos del CONICET logró observar en altísima resolución cómo las mitocondrias de las neuronas que regulan el reloj biológico se transforman durante el día. El estudio, realizado en la mosca Drosophila melanogaster, aporta pistas clave sobre la importancia de respetar los ciclos de sueño y vigilia.
El reloj biológico es el sistema interno que marca los ritmos de sueño, metabolismo, temperatura corporal y numerosas funciones esenciales del organismo. Cuando se desajusta —por estrés, horarios irregulares o exceso de exposición a pantallas— aumenta el riesgo de enfermedades como diabetes tipo 2, obesidad, trastornos del ánimo e incluso ciertos tipos de cáncer. Aunque su importancia es conocida, aún quedan muchas preguntas abiertas sobre su funcionamiento íntimo.
Un nuevo estudio internacional, coliderado por la investigadora del CONICET Fernanda Ceriani, arroja luz sobre este complejo engranaje. Gracias al uso de microscopía electrónica volumétrica, la investigación logró observar por primera vez cómo cambian la forma, cantidad y volumen de las mitocondrias —las “fábricas de energía” de las células— dentro de neuronas clave del reloj biológico.
Los resultados, publicados en Current Biology, muestran un paisaje celular dinámico: por la mañana, las mitocondrias aparecen pequeñas, redondeadas y altamente activas. Hacia la noche, en cambio, se alargan y se fusionan, un proceso que sugiere reciclaje y reparación, probablemente vinculado con la función restauradora del sueño.
“Durante la noche es cuando se reconstituyen las mitocondrias que necesitaremos al despertar”, explica Ceriani, investigadora del IIBBA (CONICET-FIL). “Somos los primeros en observar estos cambios dentro de neuronas del reloj”.
El estudio también reveló que la conectividad entre estas neuronas cambia según la hora del día: por la mañana están mucho más comunicadas entre sí y liberan más neuropéptidos, mientras que hacia la noche su actividad disminuye. Comprender esta “coreografía” molecular ayuda a explicar por qué el cuerpo necesita horarios regulares y por qué la falta de sueño afecta el rendimiento cognitivo, la inmunidad y la salud general.
La investigación fue posible gracias a una alianza con los grupos del cronobiólogo argentino Horacio de la Iglesia (Universidad de Washington) y el físico Mark Ellisman (UCSD), expertos en tecnologías avanzadas de imagen. El trabajo sienta las bases para explorar cómo estos procesos podrían replicarse en mamíferos —incluidos los seres humanos— y abre nuevas líneas de investigación en neurociencia y cronobiología.