2/8/13 Mi selección de la semana en Fitness y Salud.

Sé que tienes una agenda muy ocupada, pero quieres mantenerte al día con las últimas noticias e investigaciones sobre fitness y salud. Por eso, cada semana te informo sobre un artículo reciente que he leído. El artículo de esta semana es:

How Exercise Changes Fat and Muscle Cells [Cómo el Ejercicio Cambia la Grasa y las Células Musculares]

El ejercicio promueve la salud, reduce la mayoría de los riesgos de desarrollar diabetes y crecer obesos. Pero, cómo a nivel celular el ejercicio realiza esta beneficiosa magia, qué etapas fisiológicas están envueltas y en qué orden, sigue siendo un gran misterio.

Aquí mi resumen:

Varios estudios, sin embargo, proveen alguna luz demostrando que el ejercicio parece ser capaz de alterar drásticamente como trabajan los genes.  

Los genes, claro está no son estáticos. Estos se prenden y apagan dependiendo de las señales bioquímicas que reciben de cualquier otra parte del cuerpo. Cuando están activados, estos expresan varias proteínas que a su vez generan una serie de acciones fisiológicas en el cuerpo.

Uno de los medios más poderosos que afecta la actividad genética consiste en un proceso llamado metilación,  en el que los grupos metilo, un grupo de átomos de carbono e hidrógeno, se adhieren a la parte exterior de un gen y hacen que se mas fácil o más difícil para ese gen recibir y responder a los mensajes del cuerpo. De esta manera, se cambia el comportamiento del gen, pero no su estructura fundamental.

Lo que es particularmente fascinante sobre el proceso de metilación es que este parece estar afectado principalmente por la forma en que vives tu vida. Muchos estudios recientes han encontrado que la dieta, por ejemplo, afecta principalmente la metilación de genes, y los científicos que trabajan en esta área sospechan que diferentes patrones de metilación genética resultantes de diferentes dietas pueden determinar en parte si una persona desarrolla diabetes y otras enfermedades metabólicas.

Pero el papel de la actividad física en la metilación del gen ha sido mal entendido, a pesar de que tanto el ejercicio como la dieta cambian mucho el cuerpo. Por lo tanto varios grupos de científicos se juntaron recientemente para determinar qué es lo que hace el ejercicio en el exterior de nuestros genes.

De los nuevos estudios, tal vez el mas tentador, realizado por investigadores afiliados con el Centro de Diabetes de la Universidad de Lund en Suecia, y publicado el mes pasado en PLoS One, empezó reclutando a varias docenas de hombres adultos sedentarios pero saludables y succionaron algunas de sus células de grasa. Utilizando técnicas moleculares desarrolladas recientemente, los investigadores asignaron los patrones de metilación existentes en el ADN dentro de las células. También midieron la composición corporal de los hombres, la capacidad aeróbica, la circunferencia de cintura, presión arterial, niveles de colesterol y marcadores similares de fitness y salud.

Después les pidieron a este grupo de hombres comenzar a ejercitarse. Con la guía de un entrenador, los voluntarios empezaron a atender a sesiones de “spinning” o aeróbicos dos veces a la semana durante seis meses. Al final de este tiempo, los hombres habían perdido grasa y pulgadas de alrededor de sus cinturas, incrementaron su resistencia y mejoraron su presión arterial y perfiles de colesterol.

Menos obvio, pero tal vez incluso más consecuentemente, también habían alterado el patrón de metilación de muchos de los genes en sus células de grasa. De hecho, más de 17,900 localizaciones individuales de 7,663 genes diferentes en las células de grasa mostraron cambios en los patrones de metilación.

Los genes que mostraron el mayor cambio en la metilación también tendieron a ser los que habían sido identificados previamente teniendo  algo que ver en el almacenamiento de grasa y el riesgo para el desarrollo de la diabetes o la obesidad.

Nuestros datos sugieren que el ejercicio puede afectar el riesgo de diabetes tipo 2 y la obesidad mediante el cambio de la metilación del ADN de estos genes, dice Charlotte Ling, profesora asociada a la Universidad de Lund y autora principal del estudio

Mientras tanto, otros estudios han encontrado que el ejercicio tiene igualmente un efecto profundo en la metilación del ADN dentro de las células musculares humanas, incluso después de una sola sesión de entrenamiento.

Para llegar a esta conclusión, los científicos del Instituto Karolinska en Estocolmo y otras instituciones hicieron biopsias musculares a un grupo de hombres y mujeres sedentarios y se asignaron los patrones de metilación de la célula muscular. Luego los voluntarios pedalearon bicicletas estáticas hasta que quemaron unas 400 calorías. Algunos montaron enérgicamente, otros más suavemente.

Después, una segunda biopsia mostró que los patrones de metilación del ADN en las células del músculo ya estaban cambiando después del largo entrenamiento. Varios de los genes más alterados, como en el estudio de las células de grasa, son conocidos por producir proteínas que afectan el metabolismo del cuerpo, incluyendo el riesgo de desarrollar diabetes y obesidad.

Curiosamente, los cambios en la metilación de células musculares eran mucho más pronunciados entre los voluntarios que habían pedaleado con más intensidad que en los que habían pedaleado más suavemente, a pesar de que su producción total de energía fue la misma.

La implicación general de los resultados del estudio, dice Juleen Zierath, profesora en el Instituto Karolinska y autora principal, es que los cambios de metilación de ADN son probablemente una de las primeras adaptaciones al ejercicio e impulsan los cambios corporales que siguen.

Por supuesto, todavía no sabemos todos los detalles de este proceso tan complejo, por ejemplo, si los cambios de metilación inducida por el ejercicio persisten si alguien se vuelve sedentario, o si el entrenamiento de resistencia tiene efectos similares sobre el comportamiento de los genes. Tampoco se sabe si estos cambios pueden ser transmitidos de una generación a otra. “Pero ya está claro, dice el Dr. Ling, que estos nuevos hallazgos son una prueba adicional del efecto que puede tener el ejercicio vigoroso en el cuerpo humano, incluso a nivel de nuestro ADN”.

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Pili Cuadrado
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