Ignacio Silva

Tomar un café para evitar dormirse es una acción cotidiana que a estas alturas pocos se cuestionan.

Para los científicos del Instituto Milenio de Biología Integrativa (iBio), sin embargo, esa asociación entre cafeína y ciclos del sueño representaba una duda lo suficientemente atractiva como para intentar resolverla a través de un estudio.

"La cafeína es la droga psicoactiva más consumida en el mundo, pero nuestro conocimiento de cómo la cafeína afecta el sistema nervioso y nuestra biología aún es incompleto. Sabemos que la cafeína tiene un fuerte efecto en el sistema nervioso, ayudándonos a estar alertas. Sin embargo, también tiene efectos en nuestro reloj biológico, lo que afecta nuestros ciclos de sueño. El cómo ocurre esto último no es del todo claro, ya que ha habido menos estudios al respecto, y es lo que nos interesó abordar", explica Luis Larrondo, investigador y Director del iBio.

Según describe el especialista, los relojes biológicos o circadianos permiten a los organismos coordinar su biología con los ciclos de luz y oscuridad que ocurren diariamente. Sin embargo, todavía existe poca claridad respecto a cuáles son los mecanismos moleculares "por los cuales la cafeína afecta nuestra habilidad de medir el tiempo con precisión".

Para intentar encontrar luces el equipo de investigadores recurrió al hongo Neurospora, un modelo biológico en el cual la cafeína produce el mismo efecto que en ratones y humanos.

"El usar un organismo 'modelo' como el hongo Neurospora, tiene la ventaja de facilitar estudios moleculares sin las complicaciones bioéticas asociadas al estudio en animales. Lo notable es que mucho de lo aprendido en hongos es luego extrapolable a lo que ocurre en nuestras células", dice Larrondo.

Luego de basarse en aproximaciones farmacogenéticas (uso de mutantes y uso de drogas) y en el uso de reporteros en tiempo real para poder monitorear el efecto concentración dependiente que tiene la cafeína sobre el reloj circadiano, los especialistas se encontraron con una sorpresa: el resultado distaba a lo que hace décadas se establecía como la explicación lógica de los efectos del café en el reloj biológico.

"Varios estudios explicaban que el efecto de la cafeína sobre el reloj circadiano/biológico era aumentando los niveles de una molécula mensajera en nuestras células, llamada AMP cíclico. Pero según nuestro estudio vemos que los cambios de este mensajero no explican el efecto de la cafeína en el hongo Neurospora", comenta el Director del iBio. "Hicimos diversos tipos de controles y confirmamos que, aunque la cafeína sí aumenta los niveles de AMP cíclico, estos no impactan el reloj biológico en Neurospora".

¿Cuál es la explicación? Para los investigadores la nueva información abre dos posibles escenarios. "Uno, que la cafeína tenga un efecto circadiano por mecanismos aún desconocidos. Y dos, que en Neurospora la cafeína esté funcionando de manera distinta a los otros organismos lo que, aún cuando es interesante, se ve poco probable en base a distintas observaciones preliminares que tenemos", explica el especialista.

Además de abrir esta nueva perspectiva, el relevante estudio chileno descubrió que el efecto en el reloj circadiano no es exclusivo de la cafeína, sino que también está presente en la aminofilina, la teofilina (presente en el té), o en la bromofilina (presente en el chocolate).

-¿Qué posibilidades abre este estudio pensando en futuras investigaciones respecto a la cafeína?

-Lo novedoso es que nos lleva a cuestionar o revalidar algo que se estaba dando por asumido, como es que la cafeína afecta el reloj vía este mensajero llamado AMP cíclico. Lo interesante viene ahora, que es entender que otro mecanismo puede estar ocurriendo. Esto no sólo es relevante porque siempre es fundamental conocer los detalles de cómo funcionan las distintas drogas sobre nuestra biología, sino que además podría abrir la puerta a nuevos blancos para el diseño de fármacos que permitan regular nuestro reloj. A todos nos gusta el café, qué mejor que poder disfrutarlo entendiendo, de forma clara, todo lo que está haciendo dentro de nuestro cuerpo.

"Lo interesante viene ahora, que es entender que otro mecanismo puede estar ocurriendo".

Luis Larrondo, investigador y Director del iBio.

"A todos nos gusta el café, qué mejor que disfrutarlo entendiendo lo que está haciendo en nuestro cuerpo".

Luis Larrondo, investigador y Director del iBio.