Expresión génica circadiana, sexo y edad

¿El sexo y la edad de la persona influyen en su expresión génica circadiana? Una investigación reciente ha permitido hallar una respuesta clara a esta pregunta.

El estudio es obra del equipo de Lorenzo Talamanca, de la Escuela Politécnica Federal de Lausana, en Suiza.

Los ritmos diarios de expresión génica en humanos varían de acuerdo con el sexo y la edad, según los resultados del estudio, en el que se han utilizado más de 900 transcriptomas humanos del proyecto Expresión del Genotipo Tisular (Genotype-tissue Expression, GTEx).

Los hallazgos revelan una diversidad previamente desconocida de diferencias específicas de sexo y edad en la expresión génica circadiana, lo que podría ayudar a explicar las diferentes incidencias de algunas enfermedades en hombres y mujeres, así como durante el envejecimiento.

El reloj circadiano modula la fisiología humana y sincroniza muchos aspectos de nuestra biología con las señales ambientales y sociales diarias. Sin embargo, se ha venido arrastrando mucho desconocimiento acerca de los cambios circadianos rítmicos en la expresión génica en los humanos, en especial sobre cómo se relacionan con la edad y el sexo.

Para conocer mejor las interacciones entre el dimorfismo sexual y los ritmos circadianos moleculares en humanos, Lorenzo Talamanca y sus colegas combinaron datos de secuenciación de ARN de 914 donantes humanos con un algoritmo que utilizó marcadores temporales dentro de los tejidos para detectar y marcar el transcriptoma de cada individuo con una fase circadiana.

Este enfoque permitió a los autores del estudio observar los ritmos de 24 horas de expresión génica en 46 tejidos humanos. Talamanca y sus colegas encontraron que los relojes circadianos estaban bien sincronizados a través de los tejidos del cuerpo, con una ritmicidad de 24 horas en todo el genoma en la expresión génica que se da principalmente en forma de oleadas matutinas y vespertinas.

Los tejidos metabólicos y los cerebrales mostraron la mayor y la menor ritmicidad, respectivamente.

Si bien esta estructura horaria se mantuvo en todos los sexos y grupos de edad, los autores del estudio encontraron que los ritmos generales de expresión génica eran altamente dimórficos en función del sexo y más sostenidos en las mujeres.

La expresión génica circadiana no es igual en ambos sexos. (Ilustración: Amazings / NCYT)

La cantidad de genes rítmicos fue casi el doble en las mujeres que en los hombres, especialmente en la glándula suprarrenal y los tejidos hepáticos.

Además, Talamanca y sus colegas encontraron que la ritmicidad era generalmente más baja en individuos de edad más avanzada.

El estudio se titula “Sex-dimorphic and age-dependent organization of 24 hour gene expression rhythms in human”. Y se ha publicado en la revista académica Science. (Fuente: AAAS)