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Cronobiología: Ritmos biológicos y fisiopatológicos          

    Docentes expositores/as: J. Chiesa, P. Agostino, D. Golombek, S. Plano, L. Casiraghi, J. Duhart, M. Mul Fedele, N. Paladino, L. Migliori 

    Inscripción y postulación a becas: del 17 al 31 de agosto de 2026 

    Fecha de realización: del 3 de septiembre al 5 de octubre de 2026. Habrá encuentros sincrónicos los lunes y jueves de 9 a 13 horas              

    Carga horaria: 40 horas   

    Metodología: Teórico- práctico

    Modalidad: Virtual sincrónico

    Código del curso: 39/DCYT

    Certificado: Se entregarán certificados de asistencia y aprobación de la Universidad Nacional de Quilmes.

    Arancel: Residentes en el país: $ 152000 (Extranjeros residentes en Argentina, deberán presentar certificado de residencia en el país. Caso contrario, la facturación se realizará como Residentes en otros países.)

    -Residentes en otros países: informes_posgrado@unq.edu.ar

    Proceso de Inscripción

    Antes de comenzar el proceso de inscripción, asegurate de tener una dirección de correo electrónico válida y que funcione correctamente, hasta obtener el usuario de estudiante de la UNQ, con dominio “@uvq.edu.ar”, el cuál se considerará automáticamente como su domicilio electrónico. Es importante destacar que las comunicaciones que enviemos a estas direcciones se considerarán válidas y suficientes a todos los efectos legales

    A continuación les facilitamos la guía de inscripción: “Guía de Inscripción a cursos de posgrado”

    Admisión

    Los/as aspirantes a las propuestas formativas de posgrado deberán poseer como mínimo alguna de las siguientes condiciones:
    a) Ser graduado/a universitario con título de grado final expedido por una Universidad Nacional, Universidad Provincial o Universidad Privada reconocida por el Poder Ejecutivo Nacional, correspondiente a una carrera con al menos cuatro (4) años de duración;
    b) Graduados/as de Universidades extranjeras reconocidas por las autoridades competentes en su país.
    c) Acreditar estudios terciarios completos de cuatro (4) o más años de duración con título final expedido por una institución reconocida por la autoridad educativa competente.

    Fundamentación

    Curso ofrecido en el marco del Doctorado en Ciencia y Tecnología

    Las variaciones de 24 h son universales en los organismos biológicos, tanto en condiciones ambientales de campo o en laboratorio, y son sincronizadas con el ciclo luz-oscuridad (LO) generado por la rotación terrestre. Son debidas al funcionamiento de relojes circadianos presentes desde el nivel molecular y celular hasta el fisiológico y comportamental. Dado que tanto los modelos experimentales in vitro como in vivo están sujetos a estas variaciones, los resultados generados por el trabajo en laboratorio pueden tener un sesgo debido a estas variaciones diarias no controladas. El reloj circadiano regula una miríada de funciones en los organismos interactuando con la inmensa mayoría de los sistemas (ej., el ciclo celular, procesos inflamatorios, metabólicos, el ciclo sueño-vigilia, o la cognición). En la base de patologías gastrointestinales, inflamatorias, metabólicas, cognitivas o incluso relacionadas al cáncer, muchas veces se encuentran desregulaciones circadianas endógenas (mutaciones en genes reloj) y/o exógenas (desincronización con el ciclo LO). Por lo tanto, resulta necesario comprender en profundidad las bases biológicas de estas variaciones o ritmos de 24 h, cuyo marco disciplinar conforma la Cronobiología, para una formación científica integral en las ciencias naturales y biomédicas.

    Objetivo general: Comprender las base moleculares y la fisiología del reloj circadiano, tanto en sus aspectos básicos de laboratorio y campo como en sus aplicaciones a la salud humana.

    Objetivos específicos:

    Repasar las bases conceptuales de la cronobiología

    Identificar modelos in vitro de ritmos circadianos, así como modelos animales vertebrados e invertebrados de laboratorio.

    Analizar las desregulaciones del sistema circadiano en modelos experimentales, genéticos o inducidos, o en el ambiente real.

    Presentar las bases cronobiológicas de la salud y de la etiología de distintas enfermedades.

    Generar herramientas conceptuales y técnicas para estudiar y analizar los ritmos en laboratorio y en situaciones aplicadas a la vida real.

    Unidades/módulos (incluir bibliografía obligatoria y optativa):

    UNIDAD 1

    Historia de la Cronobiología. Bases fundacionales: Ernst Bünning, Karl Von Fristch, Jûrgen Aschoff, Colin Pittendrigh. Ritmos diarios. Experimentos de aislamiento. Controversia reloj endógeno vs. memoria, propiedades emergentes. Concepto de ritmo y reloj circadiano. Propiedades esenciales de los relojes biológicos. Introducción a las escalas temporales cronobiológicas.

    UNIDAD 2

    Diferentes escalas de tiempos biológicamente relevantes. Tiempo en el rango de microsegundos. Tiempo en el rango de segundos a minutos. Tiempo en el rango infradiano. Tiempo en el rango circadiano. Conexión entre las diferentes escalas.

    UNIDAD 3

    Respuesta del reloj al ambiente. Zeitgebers fótico y no fóticos. Modelo paramétrico: reglas de Aschoff. Modelo no paramétrico de Pittendrigh: curva de respuesta de fases. Concepto de entrainment. Modelo sintético de Roenneberg. Fotoperiodicidad. Modelo de coincidencia externa. Entrainment en distintas especies, ambientes extremos y valor adaptativo. Concepto de enmascaramiento. Entrainment no fótico y nicho temporal.

    UNIDAD 4

    El reloj circadiano en modelos vertebrados no tradicionales. Estudios en laboratorio Primates. Vertebrados no mamíferos. Peces, reptiles y aves. Estudios de campo. Adaptación circadiana a ambientes extremos.

    UNIDAD 5

    El reloj circadiano en modelos invertebrados. Reloj en Drosophila melanogaster. Identificación de genes reloj, reloj molecular y redes neuronales cerebrales. Estudios en Caenorhabditis elegans.

    UNIDAD 6

    El reloj circadiano en los mamíferos, los núcleos supraquiasmáticos hipotalámicos (NSQ). Fotorreceptores y vías fóticas de entrada. Fisiología de los NSQ: reloj neuronal y molecular. Transducción de señales en respuesta a la luz. Osciladores regionales, topografía y mecanismos de comunicación. Vías de salida, conexiones hipotalámicas, extra hipotalámicas, control endocrino y autonómico de los ritmos circadianos. Glándula pineal, melatonina. Sincronizadores no fóticos y retroalimentación.

    UNIDAD 7

    Fisiología del sistema circadiano en mamíferos. Osciladores periféricos. Estudios in vitro e in vivo. Osciladores retinianos y extra-retinianos. FEO y MASCO. Sincronización interna. Osciladores en el sistema cardiovascular y respiratorio. Osciladores en el sistema inmunológico. Osciladores en el sistema gastrointestinal. Osciladores en el sistema endocrino y metabólico. Oscilador microbiomal. Osciladores cerebrales y control circadiano de las funciones cognitivas. Control del ciclo sueño-vigilia.

    UNIDAD 8

    El reloj circadiano en los humanos. Ritmos en aislamiento y CRFs. Experimentos de rutina constante. Cronotipos. Ritmos en ambientes urbanos y periurbanos. Ritmos en condiciones inestables. Shift-work, Jet-lag por vuelos transmeridianos, Husos horarios, Jet-lag social. Contaminación lumínica. Ritmos en ambientes polares. Cronopsicologa

    UNIDAD 9

    Alteraciones endógenas del reloj. Mutaciones circadianas. Ceguera. Modelos experimentales de desincronización circadiana. Modelos genéticos e inducidos. Fisiopatologías asociadas: síndrome de fase de sueño atrasada, desorden afectivo estacional. Síndrome metabólico, diabetes tipo II, cáncer, trastornos cognitivos. Tratamiento con cronobióticos. Intervenciones cronobiológicas: fototerapia, ritmo de ingesta-ayuno, restricción temporal y calórica, ayuno intermitente. Cronofarmacología.

    UNIDAD 10

    Análisis básico de datos cronobiológicos. Métodos gráficos. Detección de periodicidades. Análisis en el dominio del tiempo: suavizado y media móvil, modelos de ajuste a ondas cosenoidales. Análisis en el dominio de la frecuencia: periodogramas, espectros de frecuencia, wavelets.

    BIBLIOGRAFÍA

    Libros.

    1. Aschoff, J. (ed.). Handbook of behavioral neurobiology vol. 4: Biological Rhythms. NewYork, Plenum Press, 1981.
    2. Dunlap, Jay C., Jennifer J. Loros, and Patricia J. DeCoursey. Chronobiology: biological timekeeping. Sinauer Associates, 2004.

    3. Golombek D. (ed.). Cronobiología Humana. Ritmos y relojes biológicos en la salud y en la enfermedad. Colección Biomedicina. Universidad Nacional de Quilmes, 2002.

    4. Marques, N.; Menna Barreto, L.; Golombek, D.A. (eds.) Cronobiología: principios y aplicaciones. EUDEBA, Buenos Aires, 1997.

    5. Minors, David S., and James M. Waterhouse. Circadian rhythms and the human. Butterworth-Heinemann, 2013.

    Artículos.

    1. Dann, S. Colin Pittendrigh, Jürgen Aschoff, and the Natural Entrainment of Circadian Systems. Journal of Biological Rhythms, 15(3): 195-207, 2000.

    2. Allada, R. and Bass, J. Circadian mechanisms in Medicine. N Engl J Med,

    384(6):550-561, 2021.

    3. Konopka RJ, and Benzer S. Clock mutants of Drosophila melanogaster. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 68, 2112–2116, 1971.

    4. Ashton, A. et al. Photic entrainment of the circadian system. Int J Mol Sci 23(2): 729, 2022.

    5. von Gall, C. The Effects of Light and the Circadian System on Rhythmic Brain Function. Int J Mol Sci, 23(5): 2778, 2022.

    6. Rosensweig, C. and Green, C.B. Periodicity, repression, and the molecular architecture of the mammalian circadian clock. Eur J Neurosci, 51(1):139-165, 2018.

    7. Hastings, M.H. et al. Molecular-genetic Manipulation of the Suprachiasmatic Nucleus Circadian Clock J Mol Biol, 432(12):3639-3660, 2020.

    8. Koronowski, K.V and Sassone-Corsi, P. Communicating clocks shape circadian homeostasis. Science, 12;371(6530):eabd0951, 2021.

    9. Buijs, R. et al. The circadian system and the balance of the autonomic nervous system. Handb Clin Neurol, 117:173-91, 2013.

    10. Finger AM, Dibner C, Kramer A. Coupled network of the circadian clocks: a driving force of rhythmic physiology. FEBS Lett 594: 2734–2769, 2020.

    11. Brown, A.J. et al. Peripheral Circadian Oscillators, Yale J Biol Med;92(2):327-335. eCollection, 2019.

    12. Lee, Y. et al. Circadian Rhythms, Disease and Chronotherapy. Journal of Biological Rhythms, 36(6):503-531, 2021.

    13. Vetter, C. Circadian disruption: What do we actually mean? Eur J Neurosci 51(1):531-550, 2020.

    14. Segers, A. and Depoortere, I. Circadian clocks in the digestive system. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 18, 239–251, 2021.

    15. Gutiérrez López, D.E. et al. Circadian rhythms and the gut microbiome synchronize the host’s metabolic response to diet. Cell Metab 33(5):873-887, 2021.

    16. Schwartz, W.J. and Klerman, E.B. Circadian Neurobiology and the Physiologic Regulation of Sleep and Wakefulness. Neurol Clin 37(3):475-486, 2019.

    17. Sancar, A. and Van Gelder, R. Clocks, cancer, and chronochemotherapy. Science 371(6524):eabb0738, 2021.

    18. Van Drunen, R. and Eckel-Mahan, K. Circadian Rhythms of the Hypothalamus: From Function to Physiology. Clocks Sleep 3(1):189-226, 2021.

    19. Schibler, U. et al. Clock-Talk: Interactions between Central and Peripheral Circadian Oscillators in Mammals. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 80: 223-232, 2015.

    20. Acosta-Rodriguez, V.A. et al. Importance of circadian timing for aging and longevity. Nat Commun 12(1):2862, 2021.

    21. Roenneberg, T. et al. Chronotype and Social Jetlag: A (Self-) Critical Review. Biology (Basel) 8(3):54, 2019.

    22. Fishbein, A.B. et al. Circadian disruption and human health. J Clin Invest 131(19):e148286, 2021.