Identifican un circuito cerebral hasta ahora desconocido que actúa como “botón biológico” del sueño en pez cebra. El estudio internacional, con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha analizado la actividad de un grupo de neuronas del hipotálamo en larvas de peces cebra, especie ampliamente utilizada en investigación biomédica por compartir similitudes con el cerebro humano.
Publicado en Current Biology, el hallazgo ofrece nuevas pistas sobre cómo el cerebro decide dormir y podría tener aplicaciones futuras en tratamiento del insomnio en seres humanos y la mejora del sueño.
La investigación, liderada desde el Instituto Tecnológico de California (CalTech), ha contado con la participación del Instituto de Investigaciones Marinas (IIM-CSIC), la Universidad Estatal de California y la Universidad de Exeter.
Las neuronas del insomnio
“El equipo de investigación identificó unas nuevas neuronas que expresan los genes Qrfp y Pth4 como promotoras del sueño en los peces. Durante el proceso se emplearon técnicas de edición genética para examinar peces que carecían del neuropéptido Qrfp o Pth4, con el objetivo de determinar los efectos de cada uno de ellos en el sueño”, explica Josep Rotllant, investigador del CSIC en el IIM.
Los resultados alcanzados revelan que el neuropéptido Pth4 es responsable de activar el mecanismo de promoción del sueño mediante un doble sistema: la inhibición de las neuronas que impulsan la vigilia y la potenciación de las que favorecen el descanso.
“Estas neuronas no actúan de manera aislada, sino que se comunican con otras regiones profundas del cerebro mediante neurotransmisores como noradrenalina y serotonina, lo que permite que el cerebro transite de forma progresiva de la vigilia al sueño, en un proceso mucho más dinámico y coordinado de lo que se pensaba”, apunta Rotllant.
Transición al sueño
La investigación revela, además, que estas neuronas se activan especialmente cuando el pez permanece despierto durante largos periodos de tiempo, formando parte del sistema que mide la necesidad acumulada de descanso. Este mecanismo garantiza la transición al sueño en momentos críticos, protegiendo funciones vitales como la memoria, la reparación celular y la regulación energética.
“Aunque los humanos no poseen exactamente la misma molécula, creemos que este circuito refleja un sistema evolutivo antiguo, compartido entre distintas especies, que ayuda a ahorrar energía y mantener el equilibrio del organismo, y cuya comprensión podría abrir nuevas vías para tratar el insomnio y otros trastornos del sueño”, añade Rotllant.
Referencia científica:
Referencia: Herget, U., Tran, S., Singh, C., Oikonomou, G., Ryu, S., Rotllant, J., & Prober, D. A. (2025). Pth4 neurons define a novel hypothalamic circuit that promotes sleep via brainstem monoaminergic neurons. Current Biology, 36(1), 161-175.e3. https://doi.org/10.1016/j.cub.2025.11.052
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