La base genética de una sincronización perfecta
El tiempo es una dimensión fundamental de la vida. La evolución ha realizado una selección de mecanismos biológicos gracias a los que humanos y animales son capaces de responder ante los parámetros temporales que impone el medio. En los seres vivos se aprecian dos mecanismos distintos de sincronización. La sincronización circadiana alude a acontecimientos programados en ciclos de 24 horas que rigen funciones básicas como los patrones de sueño y vigilia y también el apetito. En cambio, la estimación de tiempos en intervalos regula la capacidad de calcular periodos más breves, de apenas minutos o segundos. El organismo está dotado de un cronómetro interno que calcula la sincronización adecuada de diversas actividades, por ejemplo el hecho de que una paloma torcaz empolle sus huevos en el nido hasta la eclosión de estos porque de lo contrario una ausencia prolongada supondría la muerte segura para los polluelos. En el caso de los humanos, la sincronización de las acciones en el orden de los milisegundos es necesaria para el control del habla, la interpretación de música y el baile. El proyecto comunitario «Genetics of timing» («La genética de la sincronización») pretendía averiguar el funcionamiento de estos mecanismos a nivel molecular. El personal investigador trabajó con varios tipos de ratones con mutaciones aquejados de deficiencias graves de memoria y aprendizaje por carecer de la proteína CaMKII. La molécula CaMKII induce la plasticidad sináptica en las células nerviosas. La plasticidad es esencial para que se fortalezca la conexión entre estas células, lo cual posibilita el aprendizaje y la memoria mediante el refuerzo. Pese a su mala memoria, los ratones mutantes no experimentaron ninguna dificultad para aprender la duración de los intervalos establecidos por los científicos, que duraban entre 3 y 42 segundos. Por consiguiente, es poco probable que CaMKII cumpla alguna función en la estimación de tiempos en intervalos. Los investigadores del proyecto estudian también la influencia de Erk, otra proteína de señalización del cerebro que se sospecha que puede ser la responsable de la plasticidad en zonas clave de éste y que podría afectar a la estimación de tiempos en intervalos. Poco a poco se resuelven los complejos enigmas químicos de la memoria y el aprendizaje. La investigación de dos importantes rutas relacionadas posee múltiples aplicaciones médicas, entre ellas el tratamiento de la pérdida de memoria por efecto del envejecimiento.
