Interrupción del ritmo circadiano y cáncer

Publicado el junio 7, 2022 por

Pensamiento crítico

¿Qué es el ritmo circadiano?

El ritmo circadiano es un ciclo interno de sueño y vigilia que mantiene patrones de sueño saludables, así como otros procesos fisiológicos y conductuales. Este imita los ciclos de luz de día y noche naturales. Afecta el metabolismo, la respuesta inmune, el dolor, las secreciones digestivas, la presión sanguínea, la temperatura corporal, la biosíntesis de hormonas y regula al ciclo celular. El mal alineamiento del ritmo circadiano puede llevar a la disrupción de estos procesos (Savvidis & Koutsilieris, 2012).

El ritmo circadiano está controlado por el núcleo supraquiasmático en la parte anterior del hipotálamo en el cerebro humano (Ball et al., 2016). Está presente en las células normales por medio de un proceso similar (Clairambault et al., 2011). Las señales externas sincronizan el ritmo circadiano; debido a esto puede alterarse por la luz que ingresa a través de la retina (Clairambault et al., 2011).

¿Está el ritmo circadiano relacionado con el cáncer?

De acuerdo con un artículo de revisión narrativa sobre la investigación actual, la disrupción del ciclo celular puede estar relacionada con la carcinogénesis y la división anormal de células cancerosas de algunos cánceres (Farhud & Aryan, 2018). Aunque las revisiones narrativas no presentan evidencia de alta calidad debido a que carece de análisis sistemático su uso es apoyado por organizaciones médicas. En 2007, la Agencia Internacional para la Investigación en Cáncer (IARC, por sus siglas en inglés), consideró la alteración del ritmo circadiano como “probablemente carcinogénica para los humanos”, basada en la extensa evidencia de animales experimentales y la limitada evidencia en humanos. En 2019, la IARC reafirmó su clasificación anterior después de revisar la investigación reciente, la cual incluye muchos más estudios epidemiológicos de alta calidad. Sin embargo, el “cambio de turno” fue modificado por “por cambio de turno nocturno”, para describir mejor las circunstancias y la evidencia.

Evaluación de la Investigación

La mayoría de los estudios incluidos fueron realizados en cáncer de mama, algunos en cáncer de próstata y colon, junto a otros tipos de cáncer pocos. El Grupo de Trabajo, grupo que evaluó la búsqueda, encontró evidencia limitada sobre la relación entre el cambio a turno de trabajo nocturno con la causa de los tipos de cáncer antes mencionados, ya que la mayoría de los estudios de cohorte no encontraron una correlación positiva. Sin embargo, dos estudios de cohortes, uno particularmente grande, encontró un riesgo elevado de cáncer de mama en trabajadoras con larga duración en el turno nocturno. La evidencia más convincente en apoyo de una asociación provino de estudios de casos y controles. Uno en particular, involucró a más de 6000 mujeres con cáncer de mama provenientes de cinco países y evaluó la duración e intensidad de su exposición. Una larga duración y elevada intensidad de cambio al turno nocturno mostró las asociaciones más fuertes (Carcinogenicity, 2019).

Los estudios de cohortes son buenos para establecer riesgo, pero no tanto para enfermedades con un largo periodo de latencia (Song & Chung, 2010). El DR. Kurt Straif, jefe del programa de monografías perteneciente al IARC manifestó:

“Considerando el largo periodo de latencia para algunos cánceres, bien podría ser que no haya evidencia de un aumento en el riesgo de cáncer en los primeros 20 años tras la primera exposición (The Breast Cancer Conundrum, 2013).”

Por otro lado, los estudios de casos y controles son buenos para enfermedades con un largo periodo de latencia, pero no pueden establecer riesgo o prevalencia y son más susceptibles al sesgo (Song & Chung, 2010).

En conclusión, la evaluación encontró que, aunque hay suficiente evidencia en investigación en animales y alguna evidencia de calidad en humanos, para presumir una asociación positiva entre ambos factores, hay resultados inconsistentes y “el sesgo no puede excluirse como una explicación con confianza razonable” (Carcinogenicity, 2019). El Grupo de Trabajo establece que la variación de resultados podría deberse a inconsistencias en la calidad de medición de la exposición o en la inclusión de mujeres después de trabajar en los estudios de cohorte (Carcinogenicity, 2019).

Factores Culturales

Algunas personas argumentan que muchos estudios no están encontrando evidencia adecuada sobre el riesgo, debido a que los trabajadores de turno nocturno aclimatan su ritmo circadiano a un ciclo diferente. Sin embargo, una crítica a ése argumento es que los trabajadores podrían no estar expuestos a suficiente luz en la noche u oscuridad durante el día, para entrar apropiadamente a un ciclo diferente (Eastman, 2009).

En la actualidad, el cambio de un ambiente basado en el sol a un sistema con base en electricidad ha aumentado la disfunción del ritmo circadiano. Éste fenómeno es exacerbado por la prevalencia de trabajos con cambio a turno nocturno y la accesibilidad 24/7 al internet, lo que promueve la estimulación constante. A medida que las personas dejan la dependencia de fuentes de luz natural, la que justamente entrena apropiadamente el ritmo circadiano, la oportunidad de su disfunción aumenta (Ball et al., 2016).

¿Qué promueve un ritmo circadiano regular?

La pregunta es: ¿Cómo pueden los individuos disminuir la disfunción del ritmo circadiano? En primer lugar, al reducir la luz artificial durante la noche. Esto promueve la liberación adecuada de melatonina, una hormona que incrementa la somnolencia y cuya producción disminuye tras la exposición a la luz. De manera similar, la luz azul proveniente de dispositivos electrónicos debe evitarse antes de acostarse puesto que es particularmente estimulante, esto debido a que casi toda la luz azul alcanza la retina. Por otro lado, las estructuras anteriores del ojo humano bloquean de manera efectiva la luz ultravioleta. Finalmente, aprovecha la luz azul durante el día, tal como la proveniente del sol (Zhao et al., 2018).

Otra Investigación Clínica

La conexión entre el ritmo circadiano y el cáncer también podría estudiarse al utilizar la hipótesis del factor relevante. Por ejemplo, existen algunos estudios que evalúan la eficacia de los lentes bloqueadores de luz azul, suplementos de melatonina o suplementos relacionados a la función tiroidea para mejorar la calidad de vida o el pronóstico de los pacientes con cáncer. Otros tipos de investigación podrían intentar determinar de manera más precisa, el mecanismo involucrado en el empeoramiento del cáncer. Un metaánalisis de 36 pruebas aleatorias controladas, encontró que una baja expresión de ciertos genes del reloj circadiano tiene efectos críticos sobre la progresión del cáncer y fueron indicadores de un peor pronóstico (Zhang et al., 2020). La investigación de alta calidad es importante ya que mejora las intervenciones y el cuidado de la salud basado en evidencias. Sin embargo, existen preocupaciones éticas que impiden el diseño de ciertos estudios en humanos, como los que imponen una alteración dramática del ritmo circadiano de manera experimental (Ball et al., 2016).

 

Según algunos estudios, quiénes tienen turno nocturno y patrones de sueño durante el día, podrían tener mayor riesgo de padecer cáncer. Fuente: Creación propia, https://app.biorender.com.

 

En Conclusión

¿La disfunción del ritmo circadiano causa cáncer? La respuesta es complicada. La cuestión es que los factores ambientales, biológicos y cognitivos interactúan entre ellos. Esto dificulta el precisar una causa única del cáncer. Las personas con perturbaciones de sueño podrían ser más propensas a presentar otros estresores que al combinarse podrían incrementar el riesgo de cáncer. Algunas hipótesis proponen que la alteración del ritmo circadiano podría causar carcinogénesis indirectamente a través de la supresión de ciertas hormonas; por ejemplo, la melatonina según la hipótesis de la disrupción del ritmo circadiano (Lockley, 2010). Otra hipótesis propone que la disfunción del ritmo circadiano potencia de manera indirecta el crecimiento tumoral debido al deterioro del tejido sano que combate tumores (Clairambault et al., 2011).

Puesto que el estilo de vida y la salud son tan intrincados, sería reduccionista decir que el cáncer es causado por la disfunción del ritmo circadiano. Incluso si fuera un carcinógeno, sin más investigación existe poca comprensión de qué tan carcinogénico es. 

 

Traductora:  Issis A. Pérez Alvarado – Universidad Nacional Autónoma de México

Autora y artículo originales: Yara Obeidi, «Circadian rhythm disruption and cancer»

 

Bibliografía:

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Clairambault, J., Gaubert, S., & Lepoutre, T. Circadian rhythm and cell population growth. Mathematical and Computer Modelling. 2011. 53(7-8), 1558-1567. doi:10.1016/j.mcm.2010.05.034.

Farhud, D., & Aryan, Z. Circadian Rhythm, Lifestyle and Health: A Narrative Review. Iranian journal of public health. 2019. 47(8), 1068–1076.

Lockley, S. W. Effects of the circadian clock and light on the production of estrogens. [Internet]. [Consultado 18 Jul 2020]. Disponible en: https://grantome.com/grant/NIH/R21-ES017112-02.

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Savvidis, C., & Koutsilieris, M. Circadian Rhythm Disruption in Cancer Biology. Molecular Medicine. 2012. 18(9), 1249-1260. doi:10.2119/molmed.2012.00077.

Song, J. W., & Chung, K. C. Observational Studies: Cohort and Case-Control Studies. Plastic and Reconstructive Surgery. 2010. 126(6), 2234-2242. doi:10.1097/prs.0b013e3181f44abc.

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Zhang, J., Lv, H., Ji, M., Wang, Z., Wu, W. Low circadian clock genes expression in cancers: A meta-analysis of its association with clinicopathological features and prognosis. Plos One. 2020. 15(5). doi:10.1371/journal.pone.0233508.

Zhao, Z., Zhou, Y., Tan, G., Li, J. Research progress about the effect and prevention of blue light on eyes. International Journal of Ophthalmology. 2018. doi:10.18240/ijo.2018.12.20.

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Yara Obeidi

Yara Obeidi is a high school student in Southern Ontario interested in cognitive neuroscience, psychology, and mathematical analysis. Ver más entradas from Yara

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