Desde lémures hasta ratones de laboratorio, la hibernación revela nuevas perspectivas sobre la salud humana
La hibernación ayuda a los animales a sobrevivir a periodos
de condiciones adversas. Estudiar este comportamiento podría descubrir pistas
para tratar enfermedades como la obesidad o preservar órganos en humanos.
Originalmente publicado en The Scientist por Stephanie DeMarco, PhD, el 28 de noviembre de 2025
Los animales que hibernan entran en un estado de letargo en el que reducen su metabolismo y su temperatura interna. Crédito de la imagen: © iStock.com, Edwin_Butter
A medida que las hojas caen de los árboles y las temperaturas se vuelven intensamente frías, muchos animales se preparan para hibernar durante el invierno. Durante este periodo, los animales entran en un estado de letargo en el que reducen su actividad metabólica y bajan la temperatura corporal, lo que les ayuda a conservar energía. Los organismos también pueden entrar en otros tipos de latencia o adaptaciones a entornos estresantes que se asemejan a la hibernación. Aunque estudiar estos comportamientos puede enseñar a los científicos más sobre la biología única de estos animales, también puede informar sobre la salud y la enfermedad humanas. Estos incluyen mecanismos de neurodegeneración en el cerebro, formas de tratar potencialmente condiciones metabólicas como la diabetes tipo 2 y la obesidad, cómo preservar mejor los órganos para trasplantar y mucho más. Coge una manta y ponte cómodo para aprender más sobre la hibernación.
Los animales también hibernan en climas cálidos
Las temperaturas invernales en el país tropical de Madagascar nunca bajan demasiado. Sin embargo, los científicos que realizaban trabajo de campo allí notaron que en invierno, los lémures enanos de cola gorda parecían desaparecer. Finalmente, los investigadores encontraron estos pequeños primates hibernando en cámaras subterráneas y dentro de agujeros de árboles. Para comprender mejor la hibernación en climas cálidos, investigadores liderados por el fisiólogo molecular de la Universidad de Carleton, Ken Storey, investigaron los cambios en la expresión génica de lémures ratones grises dentro y fuera de la hibernación y los compararon con ardillas terrestres árticas. Identificaron múltiples cambios en la expresión génica; sin embargo, observaron que durante la hibernación, los lémures ratón grises solo aumentaban algunos de los genes de hibernación previamente identificados. Comprender cómo hibernan los animales en climas cálidos podría conducir a nuevas estrategias para preservar órganos para trasplantes utilizando los mismos mecanismos que estos hibernadores emplean para mantener la función de los órganos.
Las musarañas encogen su cerebro como alternativa a la hibernación
La musaraña común tiene un metabolismo extremadamente rápido; de hecho, tiene la tasa metabólica en reposo más alta de cualquier mamífero. Mientras que muchos animales ralentizan su metabolismo durante los fríos meses de invierno hibernando, la musaraña encoge sus órganos, incluyendo el bazo, el hígado, el cráneo y el cerebro. Los investigadores plantean la hipótesis de que este comportamiento ayuda a la musaraña a conservar energía al reducir la masa de estos órganos altamente activos metabólicamente. Centrándose en cómo este proceso de reducción afecta al cerebro de la musaraña, los investigadores evaluaron los cambios en la expresión génica del cerebro mediante la secuenciación de ARN mientras las musarañas encogían sus cerebros en otoño y los regeneraban en primavera. Descubrieron que, en primavera, los genes implicados en las sinapsis inhibitorias aumentaban la expresión mientras que algunos genes de la vía de la apoptosis disminuían. Los conocimientos derivados de estos datos podrían ayudar a los científicos a comprender mejor los mecanismos que subyacen a la neurodegeneración en el cerebro humano.
Los tardígrados entran en hibernación mediante un interruptor de oxidación
Frente a factores de estrés ambientales, los tardígrados se protegen enroscándose en su estado latente llamado tun. Como tuns, estos osos de agua pueden sobrevivir a la radiación espacial, temperaturas bajo cero y desecación completa. Curiosos por saber cómo los tardígrados logran esta hazaña de hibernación, los investigadores preguntaron qué moléculas producen estos organismos en respuesta a diferentes factores de estrés, incluyendo altas presiones, temperaturas de congelación y productos químicos agresivos. Descubrieron que la producción de óxido es el interruptor que activa la transición de los tardígrados a la forma tun. Los osos acuáticos producían óxidos en respuesta a múltiples factores de estrés diferentes, aportando una nueva visión sobre la biología de estas criaturas resistentes.
El mecanismo de hibernación del oso grizzly aporta pistas sobre la salud metabólica humana
Los osos se vuelven resistentes a la insulina durante la hibernación, pero esta resistencia se invierte al despertar. © iStock.com, trucha
Para el biólogo Heiko Jansen en la Universidad Estatal de Washington, una mirada fortuita al cerebro de un oso le llevó por el camino del estudio de la hibernación. Le interesa aprender cómo cambia la fisiología del oso durante la hibernación y cómo esos cambios podrían conducir a una mejor comprensión de condiciones metabólicas humanas como la obesidad y la diabetes tipo 2. Aunque los osos se vuelven resistentes a la insulina durante la hibernación, pueden revertir esta resistencia al despertar en primavera. Jansen y su equipo estudian este proceso utilizando adipocitos—células grasas—recogidos de osos dentro y fuera de la hibernación. Están investigando el mecanismo subyacente para averiguar cómo funciona este interruptor de sensibilidad a la insulina y esperan que algún día pueda informar nuevas terapias para trastornos metabólicos.
Ratones y hámsters en ayunas enseñan a los científicos sobre el letargo y la hibernación
El neurocientífico Siniša Hrvatin , del Instituto Whitehead de Investigación Biomédica, siempre se había preguntado cómo entran los animales que hibernan en este estado latente. Él y su equipo comenzaron sus estudios con ratones, que no hibernan de forma natural. Sin embargo, cuando los ratones ayunan, entran en un estado de letargo. Utilizando estos ratones en ayunas, Hrvatin y su equipo descubrieron que las neuronas del hipotálamo regulan el torpor. Los investigadores planean utilizar hámsters sirios, que son hibernadores naturales, para identificar regiones cerebrales y neuronas que regulan el comportamiento de estos animales. Hrvatin espera que los conocimientos obtenidos de la investigación de su equipo informen los tratamientos de enfermedades metabólicas y mejoren los protocolos de preservación de tejidos para trasplantes de órganos.
Los reguladores génicos, no los genes, controlan la hibernación
Para profundizar en los mecanismos moleculares que subyacen a la hibernación, los investigadores realizaron recientemente un análisis bioinformático del hipotálamo del ratón. Los científicos, liderados por Christopher Gregg, neurobiólogo molecular de la Universidad de Utah, perfilaron ratones alimentados, en ayunas o realimentados. Descubrieron que miles de genes cambiaban su expresión y alteraban la accesibilidad a la cromatina en las diferentes condiciones probadas. El equipo también descubrió que eliminar elementos reguladores génicos en ratones provocaba respuestas similares a un torpor, lo que sugiere que, en lugar de uno o dos genes controlando la hibernación, es un sistema regulador génico. Los nuevos hallazgos son solo el comienzo para revelar más secretos de hibernación.
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