El rellotge biològic d'una persona, també anomenat ritme circadiari, és un rellotge intern que consisteix en una sèrie de canvis físics i mentals que es produeixen al llarg de les 24 hores d'un dia i que responen de manera general als processos de llum i foscor.
Es regula en una regió del cervell anomenada hipotàlem, encara que estudis recents han revelat que gairebé tots els teixits o òrgans del cos també tenen un dispositiu de cronometratge intern, sincronitzat amb aquest rellotge, que dicta quan secretem certes hormones, com funcionen el nostre cor i pulmons al llarg del dia, la cadència del nostre metabolisme dels greixos i sucres, entre altres aspectes.
Fins a 82% dels gens codificadors de proteïnes que són objectius dels fàrmacs mostren patrons de 24 hores en el moment del dia, la qual cosa suggereix que molts medicaments podrien funcionar millor i produir menys efectes secundaris si l'administració se sincronitzés adequadament. I quan el nostre ritme intern està en desacord amb el nostre cicle de son-vigília, això pot augmentar el risc d'una varietat de malalties, com la diabetis, les patologies cardíaques o fins i tot el càncer.
Però a diferència de les anàlisis de sang de rutina per mesurar els nivells de colesterol i hormones, no existeix una manera fàcil de mesurar amb precisió el ritme circadiari individual d'una persona.
Ara, una nova investigació de la Universitat de Colorado Boulder, publicada en el Journal of Biological Rhythms, ha demostrat que és possible determinar el temps del rellotge biològic d'una persona analitzant una combinació de molècules en una sola extracció de sang.
"Si podem comprendre el rellotge circadiari de cada persona, potencialment podem prescriure el moment òptim del dia perquè mengin, facin exercici o prenguin medicaments", assegura l'autor principal de l'estudi, Christopher Depner.
Fins ara, l'única manera de mesurar amb precisió el temps del rellotge circadiari d'un individu és avaluar de melatonina amb poca llum. Això implica mantenir la persona amb poca llum i extreure sang o saliva cada hora durant un màxim de 24 hores per mesurar la melatonina, l'hormona que augmenta naturalment al cos per indicar l'hora de ficar-se al llit i disminueix per ajudar-nos a despertar.
A la recerca d'una prova més precisa i pràctica, els experts van realitzar una prova a 16 voluntaris en un laboratori del son durant 14 dies en condicions estrictament controlades. A més d'analitzar la seva sang a la recerca de melatonina cada hora, també van utilitzar un mètode anomenat "metabolómica", que consisteix a avaluar els nivells d'aproximadament 4.000 metabòlits diferents (aminoàcids, vitamines i àcids grassos que són subproductes del metabolisme) a la sang.
Van utilitzar un algoritme d'aprenentatge automàtic per determinar quina col·lecció de metabòlits estava associada amb el rellotge circadiari, creant una espècie d'empremta dactilar molecular per a les fases circadiàries individuals.
Quan van intentar predir la fase circadiària basant-se en aquesta empremta dactilar d'una sola extracció de sang, les seves troballes es van aproximar molt a la prova de melatonina més precisa. La prova va ser millor quan les persones descansaven bé i no havien menjat recentment, un requisit que podria fer que la prova fos un desafiament fora de l'entorn d'un laboratori.