Ciclo de retroalimentación del reloj circadiano a través de la biosíntesis NAD+ mediada por NAMPT.

Área de la Ciencia:

• Cronobiología cronobiología.
• El metabolismo es el metabolismo.
• Biología Molecular Biología Molecular

Sus antecedentes:

• El reloj circadiano sincroniza los procesos fisiológicos con el ciclo diario de luz y oscuridad a través de un bucle de retroalimentación de transcripción-traducción.
• El nicotinamida adenina dinucleótido (NAD +) es un metabolito crucial involucrado en el metabolismo energético y los procesos celulares.
• La enzima NAMPT limita la velocidad de la biosíntesis de NAD+ en los mamíferos.

Objetivo del estudio:

• Investigar la regulación de los niveles de NAMPT y NAD+ por la maquinaria del reloj circadiano.
• Para aclarar los mecanismos de retroalimentación que involucran NAMPT/NAD+ y los componentes del reloj central.

Principales métodos:

• Utilizó modelos de ratón para estudiar las oscilaciones circadianas.
• Inhibición genética y farmacológica empleada de NAMPT.
• Analizó la expresión de genes de reloj (por ejemplo, Per2) y complejos de proteínas (por ejemplo, CLOCK: BMAL1, SIRT1).

Principales resultados:

• Se demostró que los niveles de NAMPT y NAD + exhiben oscilaciones circadianas en ratones, reguladas por los componentes del reloj central.
• Se demostró que la inhibición de NAMPT mejora la oscilación de Per2 al liberar CLOCK:BMAL1 de la supresión mediada por SIRT1.
• Se identificó que el factor de transcripción CLOCK regula hacia arriba la expresión de Nampt, estableciendo un bucle de retroalimentación.

Conclusiones:

• La vía NAMPT/NAD+ está integrada en el reloj circadiano de los mamíferos.
• Existe un nuevo bucle de retroalimentación entre NAMPT/NAD+ y el complejo SIRT1/CLOCK:BMAL1, que influye en el ritmo circadiano.
• Esta interacción proporciona un vínculo molecular entre el metabolismo y el tiempo circadiano.