Investigadores de la Universidad de Tsukuba en Japón, identifican a la «histona deacetilasa 4» como clave en la regulación del sueño, abriendo nuevas vías para tratamientos futuros.

Un nuevo estudio publicado en la prestigiosa revista Nature ha revelado avances significativos en la comprensión de la regulación del sueño a nivel de circuitos neuronales y señalización intracelular. Investigadores han descubierto que la histona deacetilasa 4 (HDAC4) juega un papel crucial en la regulación del sueño en modelos de ratones, sugiriendo posibles objetivos terapéuticos para trastornos del sueño en humanos.

Contexto y Significado del Estudio

El sueño es esencial para la salud y el bienestar general, pero sus mecanismos subyacentes en el cerebro han permanecido en gran parte como un misterio. En un esfuerzo por desentrañar estos mecanismos, un equipo internacional de neurocientíficos ha utilizado una estrategia de genética avanzada para identificar componentes clave que regulan los ciclos de sueño y vigilia.

El estudio revela que la histona deacetilasa 4 (HDAC4) es una molécula que regula el sueño. Los ratones con haploinsuficiencia de Hdac4 mostraron un aumento en la duración del sueño, lo que indica su rol activo en la modulación de esta función vital.

De manera significativa, los ratones que carecían de la quinasa SIK3 o su quinasa superior LKB1, así como aquellos con una mutación Hdac4S245A que resiste la fosforilación por SIK3, exhibieron una disminución en el sueño. Esto sugiere que LKB1, SIK3 y HDAC4 forman una cascada de señalización que es fundamental para la regulación del sueño y la vigilia.

Además, la manipulación dirigida de SIK3 y HDAC4 en neuronas específicas y regiones cerebrales demostró que la señalización de SIK3 en neuronas excitatorias ubicadas en la corteza cerebral y el hipotálamo regula positivamente la potencia delta del EEG durante el sueño no REM (NREMS) y la cantidad de NREMS, respectivamente.

Implicaciones para Trastornos del Sueño

Estos hallazgos abren nuevas vías para el desarrollo de intervenciones terapéuticas dirigidas a trastornos del sueño, como el insomnio y la hipersomnia, que afectan a millones de personas en todo el mundo.

El sueño está regulado por una compleja red de neurotransmisores y vías de señalización intracelular. Comprender estos procesos no solo es crucial para la neurociencia básica sino también para la aplicación clínica, ya que los trastornos del sueño pueden tener graves repercusiones en la salud mental y física.

Este estudio representa un avance importante en la neurociencia del sueño, ilustrando cómo la investigación genética y molecular puede desentrañar los misterios del cerebro humano.

La identificación de HDAC4 como una molécula reguladora del sueño no solo enriquece nuestro entendimiento de la biología del sueño, sino que también promete nuevos enfoques para el manejo de trastornos del sueño.