Descoberta una nova funció de la dopamina en la glàndula pineal, implicada en la regulació del son

Una imatge de l'equip investigador a la Facultat de Biologia de la UB.
Una imatge de l'equip investigador a la Facultat de Biologia de la UB.
Recerca
(20/06/2012)

Un equip científic de la Facultat de Biologia de la UB i del CIBER de Malalties Neurodegeneratives (CIBERNED), entitat que depèn del Ministeri d'Economia i Compe­titivitat a través de l'Institut de Salut Carlos III, ha descobert una nova funció de la dopamina en la glàndula pineal, implicada en la regulació del son. Els resultats d'aquesta recerca es publiquen en el darrer número de la revista PLoS Biology.

 
Una imatge de l'equip investigador a la Facultat de Biologia de la UB.
Una imatge de l'equip investigador a la Facultat de Biologia de la UB.
Recerca
20/06/2012

Un equip científic de la Facultat de Biologia de la UB i del CIBER de Malalties Neurodegeneratives (CIBERNED), entitat que depèn del Ministeri d'Economia i Compe­titivitat a través de l'Institut de Salut Carlos III, ha descobert una nova funció de la dopamina en la glàndula pineal, implicada en la regulació del son. Els resultats d'aquesta recerca es publiquen en el darrer número de la revista PLoS Biology.

 

Ritmes biològics: del dia a la nit


Lʼanomenat ritme circadiari consisteix en una sèrie de processos biològics que permeten adaptar lʼactivitat cerebral segons el moment del dia (cicles de llum i de foscor). Un dels protagonistes en aquesta adaptació és la glàndula pineal, que, entre altres funcions, sʼocupa de la síntesi de melatonina, una hormona que es produeix i sʼallibera a la nit i que actua en diferents parts de l'organisme per regular l'activitat metabòlica.
 
La noradrenalina és una hormona que participa en la regulació de la síntesi i lʼalliberament de melatonina en la glàndula pineal. Per exercir la seva funció, sʼha d'unir als seus receptors en la membrana de les cèl·lules. Durant molt temps sʼhavia cregut que aquests receptors de noradrenalina actuaven de manera individual.
 
Dopamina i noradrenalina: regulant la producció de melatonina
 
El nou treball, liderat pel professor Peter McCormick, del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular de la Facultat de Biologia —adscrita al campus dʼexcel·lència internacional Barcelona Knowledge Campus (BKC)—, revela que els receptors de noradrenalina no actuen de manera independent, sinó que formen heteròmers amb altres proteïnes, els receptors de dopamina. La dopamina, que és un important neurotransmissor, en interaccionar amb els seus receptors, inhibeix els efectes de la noradrenalina i disminueix la producció i lʼalliberament de melatonina. Aquests receptors de dopamina només apareixen en la glàndula pineal al final del període de foscor, per la qual cosa la formació dʼaquests heteròmers és un mecanisme eficaç per interrompre la producció de melatonina quan comença el dia.  
 
Noves perspectives per al tractament de les alteracions del son

El descobriment d'aquesta nova funció de la dopamina serà de gran utilitat en el disseny de nous tractaments que ajudin a pal·liar alteracions del ritme circadiari com les que es produeixen en el cas del trastorn dʼhorari (jet lag), en les persones que treballen en horaris nocturns i en els trastorns del son. Segons dades de lʼOrganització Mundial de la Salut (OMS), aquestes patologies afecten un 40 % de la població mundial i un terç de la població adulta a Espanya. Les alteracions del ritme circadiari també alteren lʼíndex de massa corporal per sobre dels nivells recomanats en el 50 % dels europeus, segons l'informe Panorama de la salut: Europa 2010 (Health at a Glance: Europe 2010) de la Comissió Europea i l'OCDE, i provoquen alteracions del comportament que afecten un de cada quatre individus almenys un cop a la vida (dades de l'OMS), en els quals els nivells de melatonina hi estan relacionats.
 
Aquest projecte lʼha dut a terme el Grup de Recerca de Neurobiologia Molecular de la Universitat de Barcelona, en el qual treballen els professors Peter McCormick, Enric Canela, Antoni Cortés, Josefa Mallol, Vicent Casadó i Carme Lluís, i en el qual també han participat els col·laboradors David Moreno, Sergio González i Estefanía Moreno.
 
El CIBERNED és un dels centres de referència a Espanya en recerca sobre malalties neurodegeneratives, com ara lʼAlzheimer, el Parkinson, el Huntington i altres atàxies i malalties neuromusculars. Creat el 2006, el seu objectiu principal és afavorir la recerca biomèdica bàsica, la recerca clínica i lʼepidemiològica, així com potenciar que la recerca que es desenvolupa als laboratoris es pugui concretar i arribar al pacient (recerca translacional) per tal de disminuir lʼimpacte negatiu de les patologies neurodegeneratives.