Para estudiar el papel de esta última en el metabolismo humano, y en particular en el control de la glucemia, un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE), de los Hospitales Universitarios de Ginebra (HUG), de la Universidad de Maastricht y del Centro Alemán de Investigación sobre la Diabetes (DDZ) realizó un estudio controlado con trece voluntarios con diabetes tipo 2. Expuestos a la luz del día, estas personas presentaban niveles de glucosa en sangre más estables y una mejora global de su perfil metabólico.
El equipo de investigación aporta la primera prueba del impacto beneficioso de la luz natural en las personas afectadas por esta enfermedad.
© Loïc Metz, UNIGE, imagen generada por inteligencia artificial.
Estos resultados, publicados en la revista Cell Metabolism, aportan la primera prueba del impacto beneficioso de la luz natural en las personas afectadas por esta enfermedad.
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 es controlado por un reloj central situado en el cerebro, que sincroniza los de los órganos periféricos, por ejemplo en el hígado o los músculos esqueléticos.
"Sabemos desde hace varios años que la alteración de los ritmos circadianos juega un papel importante en el desarrollo de los trastornos metabólicos que afectan a una proporción creciente de la población occidental", señala Charna Dibner, profesora asociada de la Facultad de Medicina de la UNIGE y de los HUG, quien codirigió estos trabajos con Joris Hoeks, profesor asociado de la Universidad de Maastricht, y Patrick Schrauwen, profesor del DDZ.
En las personas expuestas a la luz natural, los niveles de glucosa en sangre se situaban en el rango normal durante más tiempo, con menos variabilidad.
"Pasamos la mayor parte de nuestros días bajo una iluminación artificial, cuya intensidad luminosa es más baja y el espectro de longitudes de onda más estrecho que la luz natural, más eficaz para sincronizar el reloj biológico con el entorno. ¿Podría la falta de luz natural ser responsable de enfermedades metabólicas como la diabetes tipo 2?", añade Joris Hoeks.
Descifrar los relojes del cuerpo
Los científicos reclutaron a trece voluntarios de 65 años o más, que viven con diabetes tipo 2. Estas personas pasaron cuatro días y medio en espacios de vida especialmente diseñados en la Universidad de Maastricht, iluminados ya sea por luz natural proveniente de grandes ventanas, o por luz artificial. Después de una pausa de al menos cuatro semanas, ellos y ellas participaron en 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 en nuestros resultados", explica Joris Hoeks. "A excepción de la fuente de luz, todos los demás parámetros relacionados con el estilo de vida - comidas, sueño, actividad física, tiempo pasado frente a una pantalla, etc. - eran estrictamente idénticos".
E incluso en la corta duración del experimento, se constató un impacto significativo: en las personas expuestas a la luz natural, los niveles de glucosa en sangre se situaban en el rango normal durante más tiempo, con menos variabilidad. "Se trata de dos elementos importantes que indican que nuestros voluntarios diabéticos lograron controlar mejor su nivel de azúcar", explica Patrick Schrauwen del DDZ. "Además, su nivel de melatonina era ligeramente más alto por la tarde, y el metabolismo oxidativo de las grasas también estaba mejorado."
Para comprender mejor estos cambios metabólicos positivos, los científicos tomaron muestras de sangre y de músculo antes, durante y después de cada régimen lumínico. "Analizamos la regulación de los relojes moleculares en células musculares esqueléticas en cultivo, así como los lípidos, los metabolitos y la transcripción de los genes en la sangre. Todos estos resultados muestran claramente que el reloj interno y el metabolismo están influenciados por la luz natural. Esto podría explicar la mejora en la regulación de la glucosa en sangre y la mejor coordinación entre el reloj central del cerebro y los relojes de los órganos", explica Charna Dibner.
Resultados a confirmar en condiciones reales
Este primer estudio cruzado controlado, el primero de este tipo en el mundo, solo involucró a un pequeño grupo de personas mayores con diabetes tipo 2 y durante solo unos días. No obstante, constituye la primera prueba del efecto beneficioso de la luz natural sobre la salud metabólica en comparación con la luz artificial. "El próximo paso consistirá en 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 herramientas de medición de glucosa durante varias semanas", explica Jan-Frieder Harmsen, autor principal del estudio, antiguo doctorando en el grupo de investigación de Joris Hoeks y actualmente investigador postdoctoral en la Universidad RWTH de Aquisgrán, en Alemania. "Este estudio también pone de relieve el impacto a menudo desatendido de la arquitectura de los edificios sobre nuestra salud."
Este estudio se realizó con el apoyo de la VELUX Stiftung y de la Daylight Academy, del Fondo Nacional Suizo de la Investigación Científica y de la Fundación Vontobel.