La cafeína altera el reloj biológico

MADRID (EP). No es ningún secreto que ingerir bebidas con cafeína por la noche puede alterar el sueño pero un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Colorado en Boulder, Estados Unidos, y el Laboratorio del Consejo de Investigación Médica de Biología Molecular de Cambridge, Inglaterra, muestra vez que la cafeína tomada tarde retrasa el reloj circadiano interno que nos dice cuándo estamos listos para dormir y el momento de prepararnos para despertar.

El equipo de investigación mostró que la cantidad de cafeína de un espresso doble tres horas antes de acostarse indujo un retraso de 40 minutos en la fase del reloj biológico humano de aproximadamente 24 horas. El estudio también mostró cómo la cafeína afecta a la puntualidad celular en el cuerpo humano, según el profesor de CU-Boulder Kenneth Wright, quien co-dirigió el estudio con John O'Neill, del Laboratorio del Consejo de Investigación Médica de Biología Molecular (LMB, por sus siglas en inglés) en Cambridge.

Aunque se sabe que la cafeína influye en los relojes circadianos de incluso criaturas primitivas como algas y moscas de la fruta, la nueva investigación, que se publica este miércoles en la edición digital de 'Science Translational Medicine', muestra que los relojes internos en las células humanas pueden verse afectados por el consumo de cafeína.

"Éste es el primer estudio que muestra que la cafeína, la droga psicoactiva más ampliamente consumida en el mundo, tiene una influencia en el reloj circadiano humano", afirma Wright, profesor en el Departamento de Fisiología Integrativa de la Universidad de Colorado. "También ofrece nuevas e interesantes perspectivas sobre los efectos de la cafeína en la fisiología humana", agrega.

Los efectos de la cafeína en el sueño

Para el estudio, el equipo reclutó a cinco sujetos humanos, tres mujeres y dos hombres, a los que se les aplicó un protocolo de doble ciego controlado con placebo de 49 días en el Laboratorio de Cronobiología y Sueño de CU-Boulder, que dirige Wright. Los sujetos fueron evaluados bajo cuatro condiciones: poca luz y una pastilla de placebo; baja luz y una píldora equivalente a 200 miligramos de cafeína dependiendo del peso del sujeto; luz brillante y una pastilla de placebo; y luz brillante y la píldora de cafeína.

Se analizaron periódicamente muestras de saliva de cada participante durante el estudio para ver los niveles de la hormona melatonina, que es producida naturalmente por la glándula pineal para sincronizar los ciclos de luz y oscuridad. El reloj maestro se reestablece por la exposición a la luz y coordina los relojes celulares en todo el cuerpo humano. Los niveles de melatonina en la sangre aumentan para señalar el inicio de la noche biológica durante cada periodo de 24 horas y disminuyen al inicio del día biológico, detalla Wright.

Los individuos que tomaron la pastilla de cafeína en condiciones de poca luz tenían un retraso de más o menos 40 minutos en su ritmo circadiano nocturno en comparación con aquellos que tomaron la píldora placebo en condiciones de poca luz, explica Wright. La magnitud de la demora por la dosis de cafeína era aproximadamente la mitad del retraso inducido en sujetos de prueba por una exposición de tres horas a la luz brillante antes del momento habitual de acostarse de cada persona.

la luz brillante solo y la luz brillante combinada con cafeína indujo retrasos en la fase circadiana de los sujetos de prueba de aproximadamente 85 minutos y 105 minutos

El estudio también mostró que la luz brillante solo y la luz brillante combinada con cafeína indujo retrasos en la fase circadiana de los sujetos de prueba de aproximadamente 85 minutos y 105 minutos, respectivamente. No hubo diferencias significativas entre la combinación de luz tenue/cafeína y la combinación de luz brillante/placebo ni entre la luz brillante/placebo y la luz brillante/cafeína. Los resultados pueden indicar un "techo" que se alcanzó en el retraso de fase del reloj circadiano humano debido a los factores externos, plantea Wright.

Además, los investigadores en el laboratorio de O'Neill en LMB en Cambridge utilizaron genes reporteros que hicieron que las células se iluminaran cuando se expresaron los genes del reloj para medir los cambios causados por la cafeína. El equipo de O'Neill mostró que la cafeína puede bloquear los receptores celulares del neurotransmisor adenosina, que normalmente promueve el sueño y suprime la excitación.

Los resultados pueden ayudar a explicar por quélos "noctámbulos" que beben cafeína se van más tarde a la cama y despiertan también más tarde por la mañana, además de que pueden tener implicaciones para el tratamiento de algunos trastornos circadianos de sueño-vigilia, según Wright. Los hallazgos podrían beneficiar a los viajeros porque el consumo adecuado de cafeína podría ayudar a cambiar los relojes circadianos de aquellos que vuelan al oeste a través de múltiples husos horarios.

En un estudio de 2013, Wright y su equipo de investigación mostraron que una semana después de acampar en las montañas rocosas, sin luz artificial, ni siquiera linternas, se sincronizaron los relojes circadianos de los ocho sujetos que participaron en la investigación con el momento de la salida y la puesta del sol.