Cada vez más cerca de la hibernación en seres humanos

Un equipo de científicos logra inducir un estado similar a la hibernación en ratones. ¿Los humanos somos los siguientes?

hibernacion
iStock

Los mecanismos que controlan el sopor y otros estados hipotérmicos, en los que la temperatura corporal cae por debajo de los 37 grados centígrados, son bastante desconocidos por la ciencia.

Sabemos que una gran variedad de animales puede entrar en hibernación. Su metabolismo, frecuencia cardíaca y respiración se reducen al mínimo, lo que les permite soportar condiciones ambientales adversas como inviernos fríos o sequías. Los osos son los más populares realizando esta actividad (también los murciélagos o las ardillas), pero ahora un equipo de científicos de la Universidad de Tsukuba (Japón) y la Escuela de Medicina de Harvard (EE. UU.) ha descubierto cómo inducir un estado similar en ratones.


¿Por que algunos animales hibernan y otros no?

Los investigadores encontraron un circuito neuronal en el hipotálamo de ratones que controlan el letargo, un estado parecido a la hibernación similar a la animación suspendida que conocemos por las películas y novelas de ciencia ficción (es un tropo muy habitual en los viajes espaciales). Los ratones no hibernan, pero entran en un estado conocido como letargo diario, que dura solo unas horas, para conservar energía cuando escasean los alimentos. Al estimular estas neuronas, las neuronas inductoras de quiescencia (neuronas Q), los investigadores fueron capaces de inducir el letargo en ratones durante días.


El circuito neuronal hipotalámico en roedores indujo "un estado hipotérmico e hipometabólico de larga duración similar a la hibernación", escribieron los autores. Durante este estado de hipotermia e hipometabolismo inducido por la neurona Q (QIH), señalaron que "aunque la temperatura corporal y los niveles de consumo de oxígeno se mantuvieron muy bajos, la capacidad de regular el metabolismo seguía siendo funcional, como en la hibernación". Agregaron que "no hubo daños obvios a los tejidos y órganos ni anormalidades en el comportamiento después de la recuperación de este estado".


Este estado natural de sueño también se desencadenó en ratas, que generalmente no hibernan ni entran en estado de sopor, según los científicos japoneses. Estudiar el sopor en ratones nos ayuda a comprender cómo esta característica fascinante del calor evita que la temperatura corporal baje dramáticamente".

Podría ser posible inducir la hibernación sintética en humanos si resulta que tenemos el mismo conjunto de células cerebrales que los ratones y ratas involucrados en este estudio.

Poder poner a alguien en una animación suspendida podría mejorar las tasas de recuperación de una cirugía o enfermedad, según el equipo. También podría hacer que los viajes interplanetarios sean más seguros.


"La imaginación se vuelve loca cuando pensamos en el potencial de los estados similares a la hibernación en los humanos. ¿Podríamos realmente extender la vida útil? ¿Es esta la forma de enviar personas a Marte?". La coautora principal del estudio, Sinisa Hrvatin, comentó que "para responder a estas preguntas, primero debemos estudiar la biología fundamental del letargo y la hibernación en los animales. Nosotros y otros estamos haciendo esto; no es ciencia ficción".

Este trabajo, publicado en Nature, allana el camino hacia la comprensión de cómo se inician y controlan estas condiciones. En última instancia, también podría ayudar a encontrar métodos para inducir estados hipotérmicos en humanos que resultarán útiles en entornos médicos. Y de manera más especulativa, tales métodos podrían algún día aproximarse a la tecnología sobre la animación suspendida tan conocida por los fans del mundo ci-fi.


Sea como fuere, los mamíferos pequeños tienen sistemas de regulación de temperatura muy diferentes a los de los mamíferos grandes, por lo que no está claro si estas neuronas tendrán el mismo efecto. Los investigadores continuarán estudiando este proceso para comprender mejor los efectos a largo plazo, así como el papel de otros circuitos neuronales involucrados en este proceso.

 

Referencia: Sinisa Hrvatin, Senmiao Sun, Oren F. Wilcox, Hanqi Yao, Aurora J. Lavin-Peter, Marcelo Cicconet, Elena G. Assad, Michaela E. Palmer, Sage Aronson, Alexander S. Banks, Eric C. Griffith, Michael E. Greenberg. Neurons that regulate mouse torpor. Nature, 2020; DOI: 10.1038/s41586-020-2387-5

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme por aquí.

Continúa leyendo