domingo, 20 de mayo de 2018

COMO LA LUZ ORDENA Y/O DESORDENA NUESTRAS HORMONAS Y NUESTRO METABOLISMO


El lado íntimo del reloj biológico
                    Alejandro Sacha Barrio Healey
                                             Lima mayo 2018



CONTENIDO:
Por qué no debes cambiar e a luz LED.
El secreto reloj biológico (la biología circadiana)
Melatonina, mitocondria y energía celular.
¿Cómo el cuerpo fabrica la melatonina?
Luz melatonina, ciclo circadiano y fisiología de la diabetes
Examinando la evidencia entre la relación luz artificial y cáncer.
Enfermedades neurodegenerativas, grasas cerebrales y melatonina



POR QUÉ NO DEBES CAMBIARTE A LUZ LED.
Hay que recordar que el sistema endocrino, no es regulado por el ADN, es regulado por varios factores, cuyas causas pueden ser desde emocionales a dietéticos, pero lo que controla principalmente el sistema endocrino es  la Luz. En la cima de la pirámide hormonal se encuentra el eje regulador, cortisol/ melatonina. El cortisol se libera a las 5 am y nos despierta y la melatonina entre 9 y 11 pm.  El tema es que toda forma de luz artificial en la noche va a alterar el ritmo circadiano.  El espectro de luz que no trastoca el ritmo circadiano es el infrarrojo, piensen en calor, fogatas y velas. El incandescente antiguo calienta también, emite Infrarrojo (IR) y ofrece un espectro de luz más amplio. LA Luz LED no calienta y por eso resulta ahorrador, pero el lado negativo es que, por ser una luz fría, su rango de luz es muy angosto y se limita a luz azul, y es precisamente este rango de luz el cual inhibe la liberación de melatonina. Le comunica al cuerpo que es de día.


Temprano al amanecer no hay UVA ni UVB, la luz del sol solo ofrece azul, verde y rojo. Pero dentro del espectro contiene mayor cantidad de luz Azul, este rango de luz es altamente estimulante, nos alerta y despierta, así como estimula el flujo de agua en el cerebro. Por razones obvias no es la frecuencia de luz que corresponde tener en la noche. El pico de longitud de onda que inhibe la melatonina es alrededor de 420 nm lo cual es azul. Toda forma de luz artificial va a contener algo de luz azul, pero el foco incandescente relativamente emite   poca luz azul, mientras que la luz LED la contiene intensificada. 

 Alteraciones en la melatonina no solo afectan el sueño, pero se implican en la diabetes, sistema nervioso, la fatiga adrenal, y también el sistema hormonal reproductor. Las mujeres son más sensibles y vulnerables a la luz que el hombre. Las ovejas y venados e infinidad de mamíferos, todos entran en ciclo de fertilidad a inicios de primavera y esto lo hace el reloj biológico, hay más ultravioleta y las horas del día se hacen más largos, zambullidos en brillos, ambos eventos activan la fertilidad.  En general uno de los más grandes problemas para la salud actual, es la falta de luz ultravioleta de día y exceso de luz azul en la noche. La melatonina se genera con luz ultravioleta, esta frecuencia de luz produce un spin de electrones sobre melanocitos oculares, e inicia la formación de melatonina que se almacena en la pineal, y se libera siempre y cuando sea oscuro. 


El ritmo circadiano se interrumpe con la luz en la noche y también al no recibir suficiente luz natural en la mañana.  Cuando revisamos que la luz artificial no tiene más de 150 años, y que parejamente hemos trasladado el centro de trabajo del campo hacia espacios techados y despojados de luz natural, empezamos a entender una variable central en la moderna epidemia de infertilidad, hipotiroidismo y cánceres hormono dependientes.

SSe suma al problema que la sociedad nos sugiere usar bloqueador solar y lentes protectores de UV
Por otro lado, existen 3 aminoácidos aromáticos, las llamadas aminas biogénicas, que son triptófano, fenilalanina y tirosina, estos 3 aminoácidos son sintetizados por el microbioma intestinal y los 3 son cromóforos, es decir absorben luz. La Tirosina activada por ultravioleta produce dopamina. Falta de luz UV, genera depresión, apatía, desgano y tendencia a enfermedades neurodegenerativas como Parkinson. Si a esto le sumas mucha luz azul de noche y además WIFI, el escenario se complica.

La tecnología de luz LED, permite generar diferentes longitudes de onda, y no todo LED es malo, per se. Por ejemplo, LED rojo a 630 nm se absorbe en el citocromo C oxidasa de la mitocondria, lo cual promueve la cadena de transporte de electrones e impulsa la producción de ATP (energía). Los glóbulos rojos tienen dos proteínas las Hemoglobina y la porfirina, la primera absorbe Infrarrojo y la segunda Ultravioleta, ambos se nutren con Luz.

La historia es mucho más larga, compleja y fascinante, espero algún día tener tiempo para escribirlo, por ahora dejo estas ideas, para aclararlo mejor. Si hay algo en que la Biblia científicamente tiene razón es que todo empieza con la Luz.

Continuación parte 2:
De forma casual y sin mucha premeditación hice un llamado a no cambiarse a LUZ LED, cual sería mi sorpresa que llovieran críticas. Cuando uno no sabe algo es mejor quedarse curioso antes que inventar cosas, elaborar una verdad parcial o una mentira que te acomoda creer.
Lo que van a leer a continuación forma parte de lo que considero una innovadora, o acaso insurgente tendencia en medicina, la Biología cuántica, en su integridad es ciencia, pero no es aquella ciencia corriente que se estudia en la medicina molecular y bioquímica. Donde la tendencia es que no se conecta ni vincula la física con la biología y el entendimiento queda confinado en un horizontal paradigma bioquímico, acaso reduccionista.  La teoría presentada es que es la física la que determina la biología, y no viceversa, Galileo Galilei diría que es una medicina Heliocéntrica.  Sin embargo, para calma de escépticos y desconfiados, se guarda el rigor de las referencias en la parte final.


La luz atraviesa la pupila e impacta el epitelio pigmentario retinal EPR, el cual está compuesto de células hexagonales, estas células arremolinan electrones al exponerse a luz ultravioleta. 

 



La señal se transfiere en un efecto fotoeléctrico hacia la nube de electrones en el aceite DHA presente en la retina. Por fibras nerviosas esta información es enviada por los nervios ópticos hacia una zona justo encima del hipotálamo el llamado núcleo supraquiasmático y de allí hacia la glándula pineal.
A mayor brillo, mayor actividad en la retina, por este mecanismo se activa una proteína llamada melanopsina ocular. La Melanopsina conecta la retina con el gran y maestro reloj biológico del cuerpo el Núcleo Supraquiasmático del cerebro. 

 Sucede que nuestro reloj biológico corre más rápido de lo que debiera, pierde sincronía y necesita continuamente estar reconfigurado con las señales de luz en la retina. La razón de su destiempo es que en el transcurso del año las horas de luz se extienden y contraen, según las estaciones y el reloj debe estar continua y parejamente acoplado a las estaciones.  Así a diario, con una suerte de enlazado y desenlazado, acoplamos, ajustamos y afinamos el reloj biológico. 

Cada tejido y célula del cuerpo tiene un reloj local para regular su actividad biológica, pero todos dependen del reloj central situado en el cerebro, el Núcleo supraquiasmático. Curiosamente la excepción a esta regla es la retina, que ignora el reloj central y tiene su propio ritmo independiente y se comunica en congruencia con la luz ambiental.

La glándula pineal está en el centro geométrico del cerebro. El cloroplasto vegetal es verde mientras que la melanopsina es marrón, pero ambos hacen lo mismo, giran y revolotean ante la presencia de rayos ultravioleta.  En otras palabras, si durante el día no se recibe rayo ultravioleta, estarás desplegando los ojos en la mitad del sueño, con insomnios agotadores. Habrán observado que tras un día playa o campo, después que afloja el calor, de pronto la mente ya no cotorrea idioteces, llega el sueño, inmóvil y profundo. La explicación bioquímica es que la melanopsina requiere de luz solar para regenerarse.


Al consumir melatonina exógena, se enreda o reprime la producción interna, el núcleo supraquiasmático se descompagina de la cadencia estacional y circadiana. El sueño reparador reduce, mitiga y ahuyenta enfermedades degenerativas y el cáncer. Todos hemos observado lo que sucede en nuestra fuerza y ánimo tras una noche de desvelo. 

 




La melatonina es soluble en grasa, pero también en agua. Los compuestos que interactúan con luz solar tienden a ser solubles en grasa. La melatonina nos protege de daño oxidativo, sobre todo a nivel de grasas y proteínas.  La melatonina reduce lo que se llama la heteroplasmia mitocondrial, lo cual es el grado de mutaciones al ADN mitocondrial.  Recordemos que el ADN mitocondrial (mtADN) solo se transmite y hereda por la madre. El hombre y sobre todo La mujer deben conservar su sistema hormonal acoplado con la luz del día y al compás de las estaciones.

LA melatonina es la hormona principal para protegernos de la erosión de nuestro motor biológico. Hasta el atleta más extraordinario y celularmente optimizado, digamos Usain Bolt, con una trasnochada quedará maltrecho al día siguiente.  La heteroplasmia mitocondrial es un proceso lento y gradual, pero cuando la mutación mitocondrial ha llegado a cierto umbral, el daño será irreversible. En la mayoría de casos, por fortuna, con artificios mitocondriales podemos revertir el proceso.


La célula óptima combustiona grasa, conforme progresa la heteroplasmia, la célula pierde la capacidad de procesar la grasa, y pasa a depender más de la glucosa, lo cual ofrece menor rendimiento de energía. Adicionalmente, conforme el metabolismo se deteriora, la célula va  depender la producción de energía fuera de la mitocondria, en forma de fermentación anaeróbica. El avance de la heteroplasmia mitocondrial decliva en esa trayectoria. La secuela de dependencia a combustible en relación a pérdida en eficiencia energética la podemos ver en la siguiente secuencia:

Predomina GRASAà Predomina GLUCOSAàPredomina FERMENTACION ANAERÓBICA
                          Salud             à    Salud subóptima   à                             Enfermedad                                                      
Por ejemplo:
Ácido graso palmítico 129 ATPà glucosa vía aeróbica 36ATPà glucosa vía anaeróbica 2 ATP
Son muchos factores que frenan y aceleran la heteroplasmia mitocondrial, pero la alteración en la luz, falta de sueño y ritmo circadiano alterado o invertido resulta demoledor. Por eso las personas que hacen guardia de noche, y los que se afanan hasta tarde, desafían el horario del cosmos, erosionan su salud y ofuscan la sanidad mental.  

Los órganos y organelos con mayor demanda de energía son también los más vulnerables a daño oxidativo, desgaste y atrofia, es por ello que la melatonina ejerce un puntual efecto reparador sobre ellos. La melatonina no es solo para dormir.

Una de las artimañas para elevar el nivel de melatonina es el ayuno intermitente, comer dentro de una ventana de diez horas y ayunar catorce, pero no será efectivo si estamos desacoplados del ciclo solar.
La melatonina también, incrementa diferentes antioxidantes celulares super-oxidismutasa, glutatión y catalasa. Mientas que reduce otras enzimas prooxidantes, lipo-oxygensas, óxido nítrico sintasa.

Dejando de lado la melatonina, la mitocondria es un cromóforo que clama y demanda luz, por lo que su producción de energía mengua y se ve ensombrecida cuando no la recibe.


El precursor de melatonina es la serotonina, que a su vez viene de triptófano. Dentro de la glándula pineal la serotonina se acetila y metila para producir melatonina.  El triptófano, (junto con tirosina y fenilalanina), es uno de los tres aminoácidos aromáticos y todos son cromóforos de la luz ultravioleta.  Como si fuera un aleteo de brillos, estos aminoácidos hacen gimnasia con la luz.

Triptófano5-hidroxitriptófano ( 5HTP)Serotoninaà MELATONINA

LA luz ultravioleta en 337 nm es capaz de foto activar el 5HTP en serotonina. Ahora hay que tener presente que el 90% de la serotonina la produce el microbioma intestinal.

La luz solar por medio de la fotosíntesis, produce un estado excitado de electrones en las orbitas atómicas, el microbioma degrada el alimento, según la segunda ley de termodinámica la energía se transforma no se pierde, ¿entonces qué sucede con el fotón? El microbioma intestinal libera una enorme cantidad de luz, a esta luz se le llama luz ultravioleta de baja intensidad (Extreme low frequency UV light ELF UV). El fogón donde se produce la serotonina es el intestino, donde recibe luz, y  luego en su camino produce melatonina, donde nuevamente será modulado por luz.

En resumen, la melatonina es la hormona clave que controla el porcentaje de heteroplasmia mitocondrial. Curiosamente la melatonina comanda y regula el ADN mitocondrial (mtADN) mas no influye sobre el ADN nuclear. Además, como bien sabemos la melatonina es la hormona guardiana y protectora del sistema nervioso.


Reveladoramente, varias investigaciones (11,12) han mostrado que existen receptores de melatonina en el páncreas. Una consecuencia de la liberación de melatonina es la disminución de secreción de insulina del páncreas.  Las células Beta del páncreas regulan los niveles de glucosa en la sangre, pero tómese en cuenta que las células beta del páncreas tienen alta densidad de receptores de melatonina e insulina.  Esto explica cómo la incidencia de diabetes se acrecienta al estar expuestos a la luz durante la noche, ya sea por los ojos o por la piel.  Durante el día niveles bajos de melatonina promueven la liberación de insulina, y es el horario en que debemos comer. Con esto se deduce que no es recomendable comer de noche, fatiga los órganos internos que deberían descansar, es como estacionar el automóvil con motor encendido toda la noche.

Con la liberación de melatonina, se inhibe la liberación de la insulina. Comer carbohidratos y no tener insulina para procesarla es el dilema de todo diabético. Resulta curioso que estos investigadores consideren desarrollar inhibidores de melatonina para mejorar la Diabetes, antes que examinar y corregir el ritmo circadiano.

Pocas personas sospechan que la diabetes tenga algo que ver con fotones o melatonina. En realidad, parte de la actual epidemia de diabetes, no es solo la dieta, ni el sedentarismo, ni la ubicuidad de carbohidratos de la dieta, sino  la falta de UV, es la falta de señales fotoeléctricas en el cuerpo, y la desvitalización general que esto produce en la mitocondria, así como la alteración en la melatonina y la insulina.  En resumen, para adelgazar se requiere un correcto ritmo circadiano, no comer de noche, dormir temprano y protegerse de luz azul artificial. Hay reportes de personas que con solo seguir esta sencilla rutina logran adelgazar, sin dieta, sin ejercicio y sin edulcorantes. La clave es ultravioleta e Infrarrojo durante el día, y bloqueo de luz azul durante la noche.

Aparte de la luz, campos electromagnéticos artificiales, ocasionan que la mitocondria no funcione adecuadamente, se produce un exceso de NADH, y no se genera una correcta cadena de transporte de electrones. Si la mitocondria falla tendremos mayor anhelo y hasta vehemencia por carbohidratos. Si almorzamos carbohidratos cuando no hay UV, (el cual activa la mitocondria) se traba y estanca el metabolismo y se da cierta hipoxia por que se enlentece la cadena de transporte de electrones. Los electrones son entregados al oxígeno para reducirlo, la principal razón por la que respiramos es para captar electrones. 

La cruda realidad es que los carbohidratos y azucares tienen su digno lugar en la dieta, pero tan solo en verano cuando maduran las frutas y cereales. Pero resulta una burla a las células consumirlas todo el año, y conduce por una descendente carretera hacia todo género de dolencias y calamidades.

En zonas ecuatoriales florecen y se consumen casi todo el año infinidad de frutas, mangos, papaya y plátanos, mientras que en las zonas septentrionales solo llegan las frutas en verano, cuando hay relativa abundancia de luz ultravioleta, pero en el ártico los esquimales solo consumen grasa y proteína, llevan un metabolismo cetogénico. La luz ultravioleta separa las cargas del agua y nos da energía DC, el infrarrojo activa el citocromo “c” oxidasa y acelera la cadena de transporte de electrones en el complejo respiratorio mitocondrial. La Luz IR y el UV mitocondrialmente hablando ayudan a digerir a la azúcar. De allí que la diabetes sea esencialmente una enfermedad de la Luz.

Podemos concluir, que evolutivamente por milenios lo que hemos practicado y que de paso debiéramos continuar haciendo, es vivir nueve meses del año en cetosis, (grasa y proteína) y tres meses del año en glucolisis (alborozo de frutas). Alternar estos metabolismos resulta una sana y crítica gimnasia celular, ejercita y fortalece la mitocondria, tiene además un efecto reparador sobre los genes. Mientras que consumir de forma habitual pan, arroz, papa y fruta durante todo el año es una formula firme para invitar problemas.



 Dietas carentes de omega 3, se traducen en una corteza cerebral reducida en DHA, donde habrá mayor presencia de eicosanoides inflamatorios, y menores niveles de melatonina. Adicionalmente la luz azul, rango donde predomina la luz LED, destruye el DHA en la retina, además de inactivar la cadena de transporte de electrones en la mitocondria.

En toda enfermedad neurodegenerativa hay un conspicuo incremento en eicosanoides inflamatorios. El DHA de pescado es la grasa que previene la neuro-inflamación. Pero demanda que el ciclo de neuropsina y melatonina estén operativos y fluidos.

En casi todos los casos de enfermedad neurodegenerativa vamos a ver una alteración en el ciclo de melatonina. Por lo tanto, la melatonina es un agente crítico para la recuperación de este grupo de pacientes. 

La erisipela se debe más a un exceso de IR que de UV. La toxicidad de UV normalmente se debe a una aguda exposición a luz solar de una persona que no tiene costumbre de tomar sol. Son personas que habitan bajo techo en el día. No tener costumbre de tomar sol, suscita niveles bajos de melanina, y un grosor de piel delgado, donde la facultad a nutrirse del sol se ve comprometida. Así, cuando se exponen al sol padecen todo género de alergias, melasmas y problemas cutáneos, naturalmente razonan que el culpable es el sol. Es necesario aumentar la melatonina de forma gradual.

¿Qué dice la medicina China sobre el sistema hormonal y el OJO?

太阳根于到结于命门,命门者目也
Tai Yang gen yu dao jie yu ming men.
Ming men zhe mu ye.
El origen del Gran yang tiene su raíz en Ming men                      ( Puerta de la vitalidad)
El Ming men corresponde al ojo.
El Ling Shu 灵枢 Capítulo 5 Huang Di Nei Jing

El Ling Shu 灵枢 nos dice que el Ming Men 命门 o puerta de la vitalidad, está en el ojo, la mayoría considera que el Ming Men está a la altura de la segunda vértebra Lumbar, en el espacio donde se mueve la energía original de los riñones. El Ming men es un concepto que no tiene traducción exacta en medicina moderna, pero se refiere a la fuerza del sistema hormonal en conjunto y en particular a las glándulas suprarrenales, hormonas sexuales y tiroides.
El sistema hormonal se ordena con el eje Cortisol/Melatonina, y este a vez se apareja con las horas de luz. Las personas escépticas que razonan que la luz no tiene mayor efecto observen a las gallinas que alterando las horas de Luz, duplican el ciclo reproductivo de la gallina el cual es muy sensible a la luz. En invierno, cuando cae la producción de huevo, la noche oscurece a las 6 pm y el granjero le enciende la luz a las 2 am, dándoles solo 8 horas de oscuridad. La pregunta es qué sucede con la melatonina, los ovarios y el ciclo de fertilidad de las mujeres que mantienen la luz encendida hasta altas horas de la noche. Extender la exposición a la luz va alterar la interrelación entre la glándula pineal con ovario, hay evidencia que incrementa el riesgo de cánceres hormono dependientes, insomnio, pero podemos acaso incluir en la lista, quistes al ovario, prolactina elevada, micro-adenoma hipofisiario, acné hormonal etc.
Podemos decir, que primero es la luz, luego el eje Cortisol/ melatonina (día y noche), y después todas las hormonas sexuales. Esta regulación hormonal se origina en el ojo, pero su impacto secundario lo vemos en la corteza adrenal. 
Down Arrow:                                                                              LUZ (Biología circadiana)
                                                          
EJE CORTISOL/ MELATONINA
 

HORMONAS SEXUALES

De las hormonas llamadas catecolaminas, dopamina, epinefrina y norepinefrina, es la Dopamina la que guarda una relación interesante con la luz y el ojo. Se forma en núcleo paraventricular del hipotálamo, sobre el quiasma óptico. Primero se sintetizan los aminoácidos aromáticos (tirosina, fenilalanina y triptófano) en el intestino por la vía del Shikimato, estos aa son cromóforos. Al absorber rayos ultravioletas, la tirosina se va a convertir en L-Dopa y luego en Dopamina. Siendo una hormona central dentro del escenario de neurotransmisores.
El dilema de la medicina moderna, es que su modelo conceptual se delimita en un paradigma molecular y bioquímico, sin contemplar que estamos envueltos sobre otro universo de leyes más vasto y omnisciente. Ya sea con herramientas farmacéuticas o nutricionales la medicina ha llegado a una etapa frustrante en su desarrollo, o un punto muerto en muchos casos.
La dieta o el remedio farmacéutico son parte del mismo paradigma biomolecular, y no tienen la trascendencia que ejerce el triángulo de Luz, Agua y CEM. Si investigáramos con detenimiento los efectos de fotones, rayo ultravioleta, luz infrarroja, campos eléctricos, campos magnéticos veríamos cuan determinantes son sobre la fisiología humana. Algo que ya forma parte de una incipiente ciencia llamada biología cuántica.
Dentro de la pandemia de enfermedades modernas predominan las de hábito de vida, que son un conjunto de modificaciones epigenéticas sobre el genoma nuclear y mitocondrial (heteroplasmia). Desde la perspectiva evolutiva, el ADN es un virus y la mitocondria una bacteria, inmersas en agua, ambas son antenas receptoras del medio ambiente, cromóforos de luz, y vulnerables ante la exposición de CEM. Otros compuestos excitables con la luz son DHA, hemoglobina, porfirina, melanopsina, agua, NADH y el colágeno.
Con estas reflexiones espero que quede claro cómo, cuándo y cuál emisión de luz resulta vital para salud.   Las cosas se vuelven sencillas y revolucionarias cuando finalmente accedes que la luz es un motor impulsor de la biología.

                                       Referencias:
1.       Neuropsin (OPN5)-mediated photoentrainment of local circadian oscillators in mammalian retina and cornea. Ethan D. Buhr, Wendy W. S. Yue, Xiaozhi Ren, Zheng Jiang, Hsi-Wen Rock Liao, Xue Mei, Shruti Vemaraju, Minh-Thanh Nguyen, Randall R. Reed, Richard A. Lang, King-Wai Yau, and Russell N. Van Gelder
Shedding light on photoperiodism.  Ignacio Provencio. https://doi.org/10.1073/pnas.1010370107
3.       Human ocular melanocytes and retinal pigment epithelial cells differ in their melanogenic properties in vivo and in vitro. Smith-Thomas L1Richardson PThody AJGraham APalmer IFlemming LParsons MARennie IGMacNeil S.
4.                The new paradigm: retinal pigment epithelium cells generated from embryonic or induced pluripotent stem cells.  Kapil Bharti,1 Sheldon S. Miller,2 and Heinz Arnheiter1
5.       Great Sleep Reduced Cancer. A scientific approach. Richard L. Hansler PhD. 2008.
6.       Huaping Li, Aili Gao,Na Jiang,Qing Liu,Bihua Liang,Runxiang Li,Erting Zhang,Zhenjie Li,
Protective Effect of Curcumin Against Acute Ultraviolet B Irradiation Induced Photo-damage.
7.       Lum M1Turbic AMitrovic BTurnley AM. Abstract B47: Curcumin C3 ® prevents ultraviolet B radiation-induced epidermal damage in JB6 cells and mouse skin via a Fibroblast growth factor-2-dependent manner.
8.       Mohiuddin M. TaherGuido LammeringChad HersheyKristoffer Valerie. Curcumin inhibits ultraviolet light induced human immunodeficiency virus gene expression.
9.       Agrawal R1Kaur IP. Inhibitory effect of encapsulated curcumin on ultraviolet-induced photoaging in mice.
11.   ElmarPeschke, Ina Bähr,2 and EckhardMühlbauer. Melatonin and Pancreatic Islets: Interrelationships between Melatonin, Insulin and Glucagon.
12.   Mulder H1, Nagorny CL, Lyssenko V, Groop L. Melatonin receptors in pancreatic islets: good morning to a novel type 2 diabetes gene.
14.   Blue light and the Retina, Good or Bad? C.E. Reme. Laboratory of Retinal Cell Biology, University Eye Clinic, Zurich, Switzerland