El proyecto propone explorar la contribución del alimento y las señales metabólicas asociadas a él, así como los mecanismos de acción del alimento sobre la resincronización del sistema circadiano._x000D_ Una forma de evidenciar el poder de sincronización del alimento ha sido disociar el momento de alimentación de la hora que normalmente es dictada por el núcleo supraquiasmático (NSQ). Por lo que si a los roedores nocturnos, se les alimenta durante el día modifican su patrón circadiano de actividad para anticipar a la llegada del alimento. Con esta estrategia se ha evidenciado el potente efecto sincronizador del alimento sobre los osciladores cerebrales y periféricos. Cuando falta la influencia de las señales luminosas, por ejemplo en ratas con lesion del NSQ, la expresión de la sincronización por alimento sobre la conducta, sobre ciclos hormonales y ritmos de genes reloj en el hipotálamo se incrementa comparado con ratas intactas que reciben una posible interferencia al presentarse el alimento fuera de la fase dictada por el NSQ. Estos hallazgos apuntan a la necesidad de que las señales del alimento se presenten acopladas al ciclo luz oscuridad y sugieren que el alimento contribuye importantemente en los procesos de sincronización diaria como complemento de las señales del NSQ. También se plantean la posibilidad de que el NSQ utilice oscilaciones metabólicas producidas por las horas de alimentación como una estrategia más para transmitir ritmicidad al resto del organismo. A nivel celular existe una interacción entre las señales metabólicas y genes reloj en tejidos periféricos. Se sabe que el estado energético y el estado redox determinado por la relación ATP/ADP y NADH/NAD, respectivamente, modifican la formación del dímero CLOCK y BMAL1, componente primordial para los mecanismos del reloj._x000D_ Con estas evidencias de que la sincronización por alimento puede interactuar e incluso modificar el funcionamiento del sistema circadiano nosotros proponemos:_x000D_ La utilización del alimento como cronoterapia, el cual permitirá acelerar la resincronización después de un avance de fase de 6 horas, evitando el fenómeno de desincronización interna._x000D_ Planteamos tres objetivos principales: a) Determinar si la sincronización por alimento inmediatamente después del cambio de horario acelera la resincronización de ritmos metabólicos y de actividad neuronal; b) Determinar los cambios transitorios del ritmo circadiano de la expresión de los genes reloj (per1, per2 y bmal1) en osciladores periféricos y centrales después de un avance de fase de 6 horas, y su resincronización por el alimento; y c) Identificar la participación del hígado y el nervio vago en los probables mecanismos de resincronización por alimento después de un avance de fase de 6 horas, con la finalidad de conocer los mecanismos por los cuales el alimento es capaz de generar una rápida resincronización central y periférica, asi como la contribución diferencial de las señales generadas por el alimento y las generadas por el ciclo luz/oscuridad en la resincronización de osciladores centrales y periféricos para lo cual se emplearán estrategias de monitoreo conductual, técnicas bioquímicas, de inmunohistoquímica y de biología molecular.Con el proyecto propone apoyar la formación de 4 estudiantes de licenciatura y 2 estudiantes de doctorado. Ademas se propone con los resultados de este proyecto publicar 1 artículo internacional por cada año.

El estudio de los ritmos circadianos especialmente se ha centrado en la caracterización de los mecanismos celulares, moleculares y conductuales bajo condiciones experimentales fisiológicas. A pesar de que existen muchos estudios en los cuales se ha caracterizado el efecto de un avance de fase sobre el sistema circadiano, actualmente son pocos los estudios que proponen manipulaciones de tipo terapéutica para disminuir los ciclos transitorios que se generan durante el fenómeno de resincronización posterior al avance. Los estudios en los cuales se propone un apoyo terapéutico para acelerar la resincronización han utilizado, Melatonina (Cardinali y col. 2006); Cortisol (Kiessling y col. 2010); actividad física (Castillo y col. 2010), y el uso de fármacos como el Sildenafil (Agostino y col. 2007)._x000D_ En este estudio nosotros proponemos la utilización de alimento como una alternativa de resincronización, con el antecedente de que el alimento es un potente sincronizador de osciladores centrales y periféricos (Damiola y col 2000; Hara y col. 2001; Angeles Castellanos y col 2007). La originalidad del estudio radica en la utilización del alimento como cronoterapia, el cual permitirá acelerar la resincronización después de un avance de fase de 6 horas, evitando el fenómeno de desincronización interna._x000D_ La relevancia y contribucíon de este proyecto radica en que los resultados obtenidos pueden aportar información importante y con bases científicas para apoyar el tratamiento de padecimientos con alteraciones de ritmos circadianos como enfermedades metabólicas y trastornos alimenticios, además que ayudara a comprender la dinámica de un sistema circadiano multioscilatorio. _x000D_ _x000D_ Hemos comprobado que el proyecto es viable ya que en este año hemos publicado un artículo con datos obtenidos gracias al proyecto PAPIIT In205809, en donde pudimos probar que realmente el alimento puede contribuir en gran manera en la resincronización, observamos que el alimento bajo esta condición reduce de manera significativa los días necesarios para la resincronización, normalmente una rata en condiciones ad libitum se tarda aproximadamente 10.7±0.25 días de transición y con la restricción del alimento tarda 3.4±0.35 días (Ángeles-Castellanos y col. 2011), sin embargo se desconocen los mecanismos por los cuales el alimento tiene este efecto sobre la resincronización del sistema circadiano. _x000D_ Con el proyecto propone apoyar la formación de 4 estudiantes de licenciatura y 2 estudiantes de doctorado. Ademas se propone con los resultados de este proyecto publicar 1 artículo internacional por cada año además de 4 o 5 presentaciones en congresos nacionales e internacionales._x000D_