Un análisis pormenorizado de los relojes biológicos del cuerpo humano sugiere a científicos y clínicos de la Universidad de Columbia (EE UU) que tanto dormir pocas horas como demasiadas se traduce en un envejecimiento de varios órganos vitales y del sistema inmunológico.
Se trata del cerebro, corazón y pulmones, como aparece en el estudio que difunde Nature. Los autores, más de 30, son informáticos, radiólogos e ingenieros biomédicos que trabajan en ese campus neoyorkino.
El profesor Junhao Wen, coordinador de este equipo multidisciplinar, recuerda que en estudios previos se ha demostrado que el sueño se relaciona estrechamente con el envejecimiento y la carga patológica del cerebro.
Como es bien sabido, el sueño es un proceso biológico fundamental esencial para la recuperación física, el funcionamiento cognitivo y la salud en general. Y, como señala este científico, cada vez hay más evidencia de su asociación con el envejecimiento, la susceptibilidad a las enfermedades y la longevidad.
Tanto la duración insuficiente como la excesiva del sueño se han relacionado con una amplia gama de resultados adversos para la salud, incluyendo enfermedades cardiometabólicas, deterioro cognitivo y trastornos psiquiátricos, como la depresión en la tercera edad.
Este equipo de la Universidad de Columbia destaca que el sueño probablemente sea modificable, lo que lo convierte en un objetivo potencial para promover un envejecimiento saludable y reducir la carga de enfermedades relacionadas con la edad a lo largo de la vida.
“Nuestro trabajo -añade el profesor Wen- va más allá y muestra que tanto la falta como el exceso de sueño se asocian con un envejecimiento más rápido en casi todos los órganos, lo que respalda la idea de que el sueño es importante para mantener la salud de los órganos dentro de una red cerebro-organismo coordinada, incluyendo el equilibrio metabólico y un sistema inmunitario saludable”.
Relojes biológicos
También se subraya en este estudio que el campo de la investigación sobre el envejecimiento ha experimentado un rápido progreso, gracias al desarrollo de relojes biológicos de envejecimiento derivados de imágenes y datos multiómicos, como la resonancia magnética (MRIBAG), la proteómica plasmática (ProtBAG) y la metabolómica (MetBAG).
Estos relojes buscan cuantificar la edad biológica de las personas en todos los sistemas orgánicos y capas moleculares, lo que permite a los científicos una comprensión más detallada del envejecimiento, más allá de la edad cronológica o del calendario.
Las brechas de edad biológica (BAG) específicas de cada órgano, derivadas de estos relojes, se han utilizado como biomarcadores intuitivos y personalizados para cuantificar el envejecimiento biológico y han demostrado un gran valor predictivo para la morbilidad, la cognición y el riesgo de mortalidad por enfermedades.
Este marco de reloj de envejecimiento multiorgánico y multiómico ofrece una vía prometedora para modelar el envejecimiento humano y las enfermedades de manera multisistémica y personalizada.
El grupo del profesor Wen ha estado a la vanguardia en el diseño y desarrollo de relojes biológicos para medir el envejecimiento de órganos específicos del cuerpo, que podrían proporcionar información más específica y personalizada a los pacientes.
Para construir sus relojes de envejecimiento, este investigador utilizó datos recopilados de medio millón de participantes en el Biobanco del Reino Unido y empleó aprendizaje automático para determinar patrones característicos del envejecimiento de los órganos.
Wen se apoyó en una amplia variedad de fuentes de datos para crear relojes de envejecimiento basados en datos estructurales de imágenes médicas, proteínas específicas de cada órgano y moléculas presentes en la sangre de cada órgano.
También dormir más de la cuenta
“En el hígado, por ejemplo, tenemos un reloj de envejecimiento construido con datos de proteínas, otro con datos metabólicos y otro con datos de imágenes. Esto nos permite observar si el sueño se asocia de forma distintiva con los relojes de envejecimiento derivados de múltiples capas ómicas y moleculares”, explica el profesor Wen.
A continuación, evaluó con su equipo la relación entre la duración del sueño de una persona (según lo informado por cada participante del Biobanco) y su edad biológica a partir de 23 relojes de envejecimiento en 17 sistemas orgánicos.
En todo el organismo observaron un patrón coordinado en forma de U: en la población del Biobanco del Reino Unido, tanto dormir poco (menos de 6 horas) como dormir mucho (más de 8 horas) se asociaron con un envejecimiento más rápido, mientras que el menor envejecimiento se observó en aquellas personas que reconocieron dormir entre 6,4 y 7,8 horas diarias.
Esto no significa que la duración del sueño por sí sola cause que los órganos envejezcan más rápido o más lento, sino que sugiere que tanto la falta como el exceso de sueño pueden ser indicadores de una peor salud general.
En este orden de cosas, la relación entre el sueño y la enfermedad sugiere que existe una conexión entre el cerebro y el cuerpo que va más allá de la mera influencia sobre el cerebro en sí.
Entre los trastornos relacionados con el cerebro, la falta de sueño se asoció significativamente con episodios depresivos y trastornos de ansiedad, como se ha observado en otros estudios sobre el sueño y la salud mental.
Dormir en la tercera edad
La falta de sueño también se asoció con obesidad, diabetes tipo 2, hipertensión, cardiopatía isquémica y arritmias cardíacas. Tanto la falta como la duración excesiva del sueño se asociaron con la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, el asma y un conjunto de trastornos digestivos, como la gastritis y la enfermedad por reflujo gastroesofágico.
Además de predecir enfermedades, los relojes biológicos específicos de cada órgano que marcan el envejecimiento también son valiosos para determinar cómo se relaciona el sueño con afecciones específicas, como lo demuestra el estudio del director de este trabajo sobre la depresión en la tercera edad.
Aunque no se pudo determinar de forma concluyente si la duración del sueño causaba la depresión o si la depresión influía en la duración del sueño, el grupo del profesor Wen aplicó un análisis de mediación a la depresión en este grupo de personas, preguntándose si los ritmos circadianos del envejecimiento median la relación entre la duración corta y larga del sueño y la depresión en la tercera edad.
Los análisis sugieren que la duración corta del sueño puede influir directamente en la gravedad de la depresión, mientras que la duración larga puede afectarla a través de una vía de mediación que involucra los ritmos circadianos del cerebro y del tejido adiposo.
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