La exposición a la luz natural mejora la salud metabólica
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Las enfermedades metabólicas han alcanzado proporciones epidémicas en nuestra sociedad, impulsadas por un estilo de vida sedentario y un desajuste circadiano: una desincronización entre nuestros relojes biológicos intrínsecos y las señales ambientales. Además, pasamos casi el 90 % de nuestro tiempo en interiores, con una exposición muy limitada a la luz natural.
Para investigar el papel específico de la luz diurna en el metabolismo humano, particularmente en el control de la glucemia, investigadores de la Universidad de Ginebra (UNIGE), los Hospitales Universitarios de Ginebra (HUG), la Universidad de Maastricht y el Centro Alemán de Diabetes (DDZ) realizaron un estudio controlado con trece voluntarios con diabetes tipo 2.
Como en todos los seres vivos, los procesos fisiológicos humanos están sujetos a la influencia del ritmo circadiano, regido por la alternancia del día y la noche. Este está controlado por un reloj central en el cerebro, que sincroniza los relojes de órganos periféricos como el hígado y los músculos esqueléticos.
“Se sabe desde hace varios años que la alteración de los ritmos circadianos desempeña un papel importante en el desarrollo de trastornos metabólicos que afectan a una proporción cada vez mayor de la población occidental”, señaló Charna Dibner, profesora asociada de la Facultad de Medicina de la UNIGE y de la HUG, quien codirigió este trabajo con Joris Hoeks, profesor asociado de la Universidad de Maastricht, y Patrick Schrauwen, profesor del DDZ.
“Pasamos la mayor parte del día bajo luz artificial, que tiene una intensidad lumínica menor y un espectro de longitud de onda más estrecho que la luz natural. Además, la luz natural sincroniza mejor el reloj biológico con el entorno. ¿Podría la falta de luz natural ser la causa de enfermedades metabólicas como la diabetes tipo 2?”, nos interroga Hoeks.
Una mirada a los relojes biológicos #
El equipo de investigación reclutó a 13 voluntarios mayores de 65 años, todos con diabetes tipo 2. Pasaron 4,5 días en espacios especialmente diseñados en la Universidad de Maastricht, iluminados con luz natural a través de grandes ventanales o con luz artificial. Tras un descanso de al menos cuatro semanas, regresaron para una segunda sesión, esta vez en el otro entorno lumínico.
«Este modelo experimental nos permite examinar a las mismas personas en ambas condiciones, lo que limita la variabilidad individual de nuestros resultados», explica Hoeks. «A excepción de la fuente de luz, todos los demás parámetros de estilo de vida (comidas, sueño, actividad física, tiempo frente a pantallas, etc.) se mantuvieron estrictamente idénticos».
Sorprendentemente, incluso durante la corta duración del experimento, se observó un impacto significativo: en las personas expuestas a la luz natural, los niveles de glucosa en sangre se mantuvieron dentro del rango normal durante más horas al día, con menor variabilidad. «Dos elementos importantes indican que nuestros voluntarios con diabetes lograron controlar mejor sus niveles de azúcar», afirmó Schrauwen. «Además, su nivel de melatonina fue ligeramente más alto por la noche, y el metabolismo oxidativo de las grasas también mejoró», detalló.
Análisis detallados #
Para comprender mejor los cambios positivos observados en el metabolismo corporal, los científicos tomaron muestras de sangre y músculo de los voluntarios antes, durante y después de cada tratamiento de luz. «Analizamos la regulación de los relojes moleculares en cultivos de células musculares esqueléticas, junto con los lípidos, metabolitos y transcripciones genéticas en la sangre. En conjunto, los resultados muestran claramente que la luz natural influye en el reloj interno y el metabolismo. Esto podría explicar la mejor regulación del azúcar en sangre y la mejor coordinación entre el reloj central del cerebro y los relojes de los órganos», explicó Dibner.
Ahora, los resultados deben confirmarse ‘fuera del laboratorio’ #
Este estudio, el primero a nivel mundial de estudios cruzados controlados, involucró únicamente a una pequeña cohorte de personas mayores con diabetes tipo 2 durante un corto período de tiempo. Sin embargo, constituye la primera evidencia del efecto beneficioso de la luz natural sobre la salud metabólica en comparación con la luz artificial a la que solemos estar expuestos la mayor parte del tiempo. «El siguiente paso será estudiar las interacciones entre la exposición a la luz natural y la salud metabólica en condiciones reales, equipando a voluntarios con detectores de luz y medidores de glucosa durante varias semanas», afirmó Jan-Frieder Harmsen, autor principal del estudio, exinvestigador de doctorado del grupo de investigación de Hoeks y actualmente investigador postdoctoral en la Universidad RWTH de Aquisgrán (Alemania). «Este estudio también destaca el impacto, a menudo ignorado, de la arquitectura de los edificios en nuestra salud», concluyó.
Cita #
- El estudio Natural daylight during office hours improves glucose control and whole-body substrate metabolism (La luz natural durante el horario de oficina mejora el control de la glucosa y el metabolismo de sustratos de todo el cuerpo), fue publicado en la revista Cell Metabolism. Autores: Jan-Frieder Harmsen ∙ Ivo Habets ∙ Andrew D. Biancolin ∙ Agata Lesniewska ∙ Nicholas E. Phillips ∙ Loic Metz ∙ Juan Sanchez-Avila ∙ Marit Kotte ∙ Merel Timmermans ∙ Dzhansel Hashim ∙ Soraya S. de Kam ∙ Gert Schaart ∙ Johanna A. Jörgensen ∙ Anne Gemmink ∙ Esther Moonen-Kornips ∙ Daniel Doligkeit ∙ Tineke van de Weijer ∙ Mijke Buitinga ∙ Florian Haans ∙ Rebecca De Lorenzo ∙ Hannah Pallubinsky ∙ Marijke C.M. Gordijn ∙ Tinh-Hai Collet ∙ Achim Kramer ∙ Patrick Schrauwen ∙ Charna Dibner ∙ Joris Hoeks
Financiación #
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El estudio se llevó a cabo con el apoyo de la Fundación VELUX y la Daylight Academy, la Fundación Nacional Suiza para la Ciencia y la Fundación Vontobel.
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El artículo Exposure to natural light improves metabolic health fue publicado en la sección en inglés del sitio web de la Université de Géneve