La luz natural mejora el metabolismo
La luz artificial altera el reloj interno del cuerpo
Las enfermedades metabólicas han alcanzado proporciones epidémicas en la sociedad. No sólo la falta de ejercicio es responsable de ello, sino también permanecer despierto durante largos periodos, el trabajo por turnos o la luz artificial en interiores. El reloj biológico interno del cuerpo ya no está sincronizado con el ritmo natural del día y la noche. Como las personas pasan casi el 90% de su tiempo en interiores, sólo están expuestas a la luz natural durante unas pocas horas o incluso minutos al día. Para entender cómo afecta la luz del día al metabolismo humano y, en particular, al control de la glucemia, un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE), los Hospitales Universitarios de Ginebra (HUG), la Universidad de Maastricht y el Centro Alemán de diabetes (DDZ) de Düsseldorf estudió a trece voluntarios con diabetes tipo 2 en un entorno controlado. Cuando se exponían a la luz natural, los participantes presentaban niveles de glucosa en sangre más estables; su perfil metabólico general también mejoraba. Los resultados, publicados en la revista Cell Metabolism, son la primera prueba del efecto positivo de la luz natural en personas con diabetes de tipo 2.
Como todos los organismos vivos, los procesos físicos de los seres humanos también se ven influidos por el ritmo día-noche (ritmo circadiano). Un "reloj interno" central situado en el cerebro controla y sincroniza los "relojes" de órganos como el hígado o los músculos esqueléticos. "Sabemos desde hace años que la alteración del ritmo día-noche desempeña un papel importante en el desarrollo de trastornos metabólicos, que afectan a una proporción cada vez mayor de la población occidental", explica la profesora Charna Dibner, de la Facultad de Medicina de la UNIGE y la HUG. Dirigió el estudio junto con el profesor Joris Hoeks, de la Universidad de Maastricht, y el profesor Patrick Schrauwen, del DDZ.
"Pasamos gran parte del día bajo luz artificial, que tiene una intensidad luminosa menor y un espectro de longitud de onda más estrecho que la luz natural. La luz natural sincroniza mejor el reloj biológico interno con el entorno. Queríamos saber si la falta de luz natural podía ser responsable de enfermedades metabólicas como la diabetes de tipo 2", añade Hoeks.
Niveles de azúcar en sangre más estables con luz natural
El equipo de investigación reclutó a 13 voluntarios con diabetes de tipo 2 mayores de 65 años. Pasaron cuatro días y medio en salas de estar especialmente diseñadas en la Universidad de Maastricht, iluminadas con luz natural a través de grandes ventanales o con luz artificial. Tras un descanso de al menos cuatro semanas, volvieron para una segunda sesión, esta vez en el otro entorno de iluminación. "Esto nos permitió examinar a las mismas personas en ambas condiciones. Así se pudieron limitar las variaciones individuales en los resultados", explica Hoeks. "Aparte de la fuente de luz, no se modificaron otros parámetros como las comidas, el sueño, la actividad física o el tiempo de pantalla".
A pesar de la corta duración del experimento, el equipo pudo identificar diferencias significativas: En las personas expuestas a la luz natural, los niveles de glucosa en sangre se mantuvieron dentro de los valores normales durante más tiempo al día y mostraron menos fluctuaciones, "dos factores importantes que indican que nuestros sujetos con diabetes eran más capaces de controlar sus niveles de glucosa en sangre", explica Patrick Schrauwen. Es científico del grupo de trabajo de Metabolismo Energético del DDZ, que dirige el profesor Michael Roden, Director Científico y Portavoz de la Junta Directiva del DDZ y Director del Departamento de Endocrinología y Diabetología del Hospital Universitario de Düsseldorf. "Además, sus niveles de melatonina eran ligeramente superiores por la noche y su metabolismo de las grasas también era mejor", añade Schrauwen.
Para comprender mejor los cambios metabólicos positivos observados, los científicos tomaron muestras de sangre y músculo de los voluntarios antes, durante y después de cada tratamiento con luz. "Analizamos la regulación de los relojes moleculares en las células musculares esqueléticas cultivadas junto con los lípidos, los productos metabólicos y los transcritos génicos en la sangre. Los resultados muestran claramente que el reloj interno y el metabolismo se ven influidos por la luz natural. Esta podría ser la razón de la mejor regulación del azúcar en sangre y de la mejor coordinación entre el reloj central del cerebro y los relojes de los órganos", explica Charna Dibner.
Los resultados deben confirmarse en condiciones reales
Este estudio -el primer estudio cruzado controlado del mundo (una persona, varias condiciones de tratamiento)- sólo examinó a un pequeño grupo de personas mayores con diabetes de tipo 2 durante un breve periodo de tiempo. Pero es la primera prueba del efecto positivo de la luz natural sobre el metabolismo en comparación con la luz artificial, a la que las personas están expuestas la mayor parte del tiempo. "El siguiente paso será investigar las interacciones entre la luz natural y la salud metabólica en condiciones reales. Se equipará a los voluntarios con detectores de luz y medidores de glucosa durante varias semanas", afirma Jan-Frieder Harmsen, autor principal del estudio, antiguo estudiante de doctorado en el grupo de investigación de Hoeks y actualmente investigador postdoctoral en la Universidad RWTH de Aquisgrán. "Este estudio también pone de relieve la influencia, a menudo pasada por alto, de la arquitectura de los edificios en nuestra salud".
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Publicación original
Jan-Frieder Harmsen, Ivo Habets, Andrew D. Biancolin, Agata Lesniewska, Nicholas E. Phillips, Loic Metz, Juan Sanchez-Avila, Marit Kotte, Merel Timmermans, Dzhansel Hashim, ...Achim Kramer, Patrick Schrauwen, Charna Dibner, Joris Hoeks; "Natural daylight during office hours improves glucose control and whole-body substrate metabolism"; Cell Metabolism, Volume 38
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