El cerebro de un pez diminuto desvela cómo se activa el "interruptor" del sueño

Un equipo internacional de científicos ha identificado un nuevo circuito cerebral en el pez cebra que actúa como un "interruptor biológico" del sueño. El hallazgo, publicado en la revista Current Biology, ha contado con la participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) a través de su Instituto de Investigaciones Marinas (IIM-CSIC), y podría tener aplicaciones futuras en el tratamiento del insomnio en personas.

El estudio, liderado por el Instituto Tecnológico de California (CalTech) y con la participación de las universidades Estatal de California y la británica de Exeter, analizó la actividad de un grupo de neuronas del hipotálamo en larvas de pez cebra, una especie muy utilizada en investigación biomédica por sus similitudes con el cerebro humano.

Los investigadores identificaron unas neuronas que expresan los genes Qrfp y Pth4 como promotoras del sueño. Según explica Josep Rotllant, investigador del IIM-CSIC, "durante el proceso, se emplearon técnicas de edición genética para examinar peces que carecían del neuropéptido Qrfp o Pth4, con el objetivo de determinar los efectos de cada uno de ellos en el sueño".

La conclusión es que el neuropéptido Pth4 activa el mecanismo del sueño a través de un doble sistema: inhibe las neuronas que mantienen al animal despierto y, al mismo tiempo, potencia las que favorecen el descanso.

Estas neuronas, además, no trabajan solas. Según Rotllant,  "se comunican con otras regiones profundas del cerebro mediante neurotransmisores como noradrenalina y serotonina, lo que permite que el cerebro transite de forma progresiva de la vigilia al sueño, en un proceso mucho más dinámico y coordinado de lo que se pensaba".

Una señal que mide el cansancio acumulado

El CSIC ha señalado que estas neuronas se activan especialmente cuando el pez lleva mucho tiempo despierto, formando parte del sistema que mide la necesidad acumulada de descanso. Este mecanismo garantiza la transición al sueño en momentos críticos, protegiendo funciones vitales como la memoria, la reparación celular y la regulación energética.

Aunque los humanos no poseen exactamente la misma molécula, los investigadores creen que el circuito descubierto refleja "un sistema evolutivo antiguo, compartido entre distintas especies, que ayuda a ahorrar energía y mantener el equilibrio del organismo", en palabras de Rotllant, quien concluye que su comprensión "podría abrir nuevas vías para tratar el insomnio y otros trastornos del sueño".