Il nostro orologio biologico interno, responsabile della regolazione di cicli fondamentali come sonno-veglia e metabolismo, non è una macchina statica, ma un sistema dinamico capace di adattarsi alle variazioni ambientali, in particolare alla temperatura. Uno studio pionieristico condotto dal Centro giapponese Riken per le scienze teoriche e matematiche interdisciplinari (iThems), pubblicato su Plos Computational Biology, svela il meccanismo con cui il nostro corpo mantiene la sincronizzazione di questo orologio nonostante le fluttuazioni termiche.
Tradizionalmente si pensava che l’aumento delle temperature accelerasse la maggior parte delle reazioni chimiche nel corpo, mettendo a rischio la stabilità del ciclo circadiano di 24 ore. La ricerca, guidata da Gen Kurosawa, ha rivelato che la chiave risiede nella modulazione dell’attività dei geni coinvolti nell’orologio biologico. In risposta al calore, i livelli di mRNA – molecole fondamentali per la produzione delle proteine – aumentano più rapidamente e diminuiscono più lentamente, mantenendo però costante la durata complessiva del ciclo. Questo processo distorce l’onda ritmica dell’attività genica, rendendola asimmetrica.
Sorprendentemente, questa distorsione non destabilizza l’orologio, ma lo rende più stabile e meno sensibile agli stimoli esterni come luce e buio. Questo significa che il nostro orologio biologico è intrinsecamente progettato per compensare i cambiamenti di temperatura, permettendoci di passare dal caldo esterno al fresco degli ambienti climatizzati senza perdere il ritmo.
Secondo Kurosawa, la comprensione di questa “distorsione dell’onda” potrebbe aprire nuove strade per la diagnosi e il trattamento di disturbi legati al ritmo circadiano. “In futuro – afferma Kurosawa – il grado di distorsione della forma d’onda nei geni dell’orologio biologico potrebbe diventare un biomarcatore che ci aiuta a comprendere meglio i disturbi del sonno, il jet lag e gli effetti dell’invecchiamento“.
