¿Alguna vez te ha parecido que enfermas más a menudo en invierno? Algunos creen que se debe simplemente a que pasamos más tiempo hacinados en casa con otras personas cuando hace frío. Esta podría ser una de las razones por las que el invierno se conoce a menudo como la temporada del «resfriado y la gripe». Sin embargo, no es tan sencillo. Médicos y científicos han observado otras tendencias estacionales en las enfermedades que no tienen nada que ver con nuestra proximidad a los demás. Muchas enfermedades, especialmente las autoinmunes como la artritis reumatoide, empeoran en los meses de invierno, para mejorar inexplicablemente con el calor.
En la última década, numerosos estudios sobre la estacionalidad y el sistema inmunitario han confirmado que la inmunidad, la inflamación y otros componentes de la salud tienen, de hecho, un ritmo estacional, y que este ritmo se debe a diferencias en la expresión de los genes a lo largo de las estaciones. De hecho, aproximadamente una cuarta parte de los genes del organismo parecen estar más activos durante determinadas épocas del año. En resumen, además de tener ritmos circadianos, infradianos y ultradianos, nuestro cuerpo también tiene un ritmo estacional.
Estacionalidad y sistema inmunitario
Hace tiempo que se sabe que factores no genéticos pueden influir en determinados ritmos estacionales del organismo. Tomemos, por ejemplo, el hecho antes mencionado de que estar rodeado de otras personas en interiores con más frecuencia puede aumentar el riesgo de contraer enfermedades infecciosas. O la idea de que el aumento de las enfermedades mentales y afecciones como el trastorno afectivo estacional (TAE ) debido al frío se debe, al menos en parte, a la disminución de los niveles de vitamina D por la falta de luz solar.
Aunque este tipo de factores contribuyen sin duda a los ritmos estacionales en muchos aspectos de nuestra salud, no son la única causa. Un estudio cronobiológico sobre la estacionalidad y el sistema inmunitario realizado en la Universidad de Cambridge y publicado en Nature Communications, descubrió que los cambios estacionales en la expresión génica afectan a todo, desde la inflamación, la diabetes gestacional y las enfermedades cardiacas hasta la composición sanguínea y adiposa y la respuesta del sistema inmunitario de una estación a otra.
Análisis de la expresión génica
La expresión génica es el proceso mediante el cual se utilizan las instrucciones genéticas para crear las proteínas necesarias para realizar determinadas funciones corporales y participar en ellas. En pocas palabras, nuestros genes contienen los planos de las proteínas. Cuando se expresa un gen concreto, la proteína cuyo código lleva el gen se fabricará dentro de la célula que lo expresa. Las diferencias entre los distintos tipos de células del organismo se deben simplemente a las distintas proteínas expresadas.
Para comprobar la expresión génica, el equipo de la Universidad de Cambridge tomó muestras de sangre y tejidos de 16.000 personas en zonas remotas de los hemisferios norte y sur. Se midieron varios factores, entre ellos los tipos y cantidades de células en la sangre, así como la composición proteínica de las células tanto en la sangre como en los tejidos. ¿El resultado? Varios genes mostraron una variación estacional consistente en diferentes poblaciones, en naciones tan diversas como Gambia y el Reino Unido.
ARNTL, inmunidad e invierno
En el estudio de Cambridge, un gen que mostró una expresión diferente en verano y en invierno fue el ARNTL. Este gen ya ha sido objeto de varios estudios, incluida la investigación en biología circadiana. El ARNTL se ha relacionado con el ritmo circadiano y con diversos trastornos médicos, como la diabetes gestacional, la inflamación y las cardiopatías. En el estudio reciente, se observó que el ARNTL es mucho más activo en verano y menos en invierno.
Se ha demostrado que el ARNTL protege contra la inflamación en ratas y se cree que tiene el mismo efecto en humanos. Así, las diferencias en la expresión génica de una estación a otra podrían explicar por qué las enfermedades que implican inflamación, como la artritis reumatoide y las cardiopatías, suelen empeorar en invierno.
Otro conjunto de genes, que se ha relacionado con la respuesta del organismo a la vacunación, parecía ser más activo en invierno, lo que sugiere que una programación más específica de las vacunas podría mejorar la posterior respuesta inmunitaria del organismo. Esta conexión entre la expresión estacional del gen ARNTL y otros y determinadas enfermedades presenta nuevas posibilidades de tratamiento para las personas con enfermedades crónicas.
Otro estudio más reciente sobre la estacionalidad y el sistema inmunitario examinó muestras de sangre recogidas de más de 329.000 participantes a lo largo de 10 años. Los investigadores descubrieron diferencias evidentes en los marcadores de inflamación y los recuentos de glóbulos blancos en las distintas estaciones, e incluso a distintas horas del día. A partir de esta información, parecía que las personas pueden ser más susceptibles a ciertas enfermedades durante las horas menos activas del día (como la noche) y en invierno. Los cambios diarios y estacionales en los marcadores de inflamación y los recuentos de glóbulos blancos no parecían estar relacionados con los niveles de vitamina D ni con factores ambientales.
¿Por qué es importante la variación estacional?
¿Por qué afecta la estación a la expresión génica y al sistema inmunitario en particular? Los científicos creen que no se trata de una coincidencia, sino de un mecanismo de supervivencia. Muchas de las variaciones estacionales en la expresión génica que se descubrieron eran bastante útiles. Por ejemplo, las personas que vivían en Gambia tenían niveles más altos de células inmunitarias en la sangre durante el periodo en que la malaria es más frecuente: de junio a septiembre. Al mismo tiempo, el aumento de la inflamación y el umbral más bajo necesario para desencadenar la respuesta inmunitaria observados en los meses de invierno son igualmente adaptativos. En este caso, el cuerpo está creando más proteínas inflamatorias para combatir mejor los numerosos microorganismos causantes de enfermedades que es más probable encontrar durante el invierno.
Sin embargo, este ritmo estacional puede volverse desadaptativo en los tiempos modernos, cuando las afecciones crónicas agravadas por la inflamación causan más efectos nocivos que las enfermedades contagiosas que asociamos con los meses fríos. Un buen ejemplo es la diabetes tipo I o juvenil. En los meses de invierno se diagnostican muchos más casos de esta forma autoinmune de diabetes, probablemente debido al aumento de la inflamación y de las células inmunitarias en el organismo durante esta época.
Además de confirmar que existe un marcado ritmo estacional en la salud, este estudio sobre cronobiología ha dado lugar también a muchas preguntas nuevas. ¿Cómo puede utilizarse este conocimiento del ritmo estacional para tratar enfermedades con variación estacional? ¿Qué mecanismo conduce a la variación de la inmunidad y la inflamación a lo largo de las estaciones? Los estudios futuros responderán a estas y otras preguntas sobre la biología circadiana y los relojes internos de nuestro cuerpo.