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SALUD

Una simple prueba analítica puede desvelar los efectos moleculares de hacer ejercicio

Una simple prueba analítica puede desvelar los efectos moleculares de hacer ejercicio
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(Foto: Pixabay)
viernes 29 de mayo de 2020, 14:37h

Una simple prueba analítica, con una serie de parámetros determinados, puede decirnos cómo nos encontramos físicamente y los efectos moleculares en nuestro organismo tras la práctica de ejercicio. Es el nuevo logro conseguido por un equipo multidisciplinar de investigadores y clínicos de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos.

Como detallan en las conclusiones del estudio publicado hoy en Cell, esta prueba podría complementar las que se llevan a cabo con cintas de correr. Es una evaluación clínica más tradicional de la aptitud física y proporciona información mucho más precisa sobre la respuesta molecular del organismo al ejercicio.

Este análisis de sangre se ha logrado después de analizar varias decenas de miles de mediciones de los efectos moleculares de un grupo de voluntarios, antes y después de realizar ejercicio físico.

Para el genetista Michael Snyder, coordinador del trabajo, el objetivo era conseguir un análisis muy completo de lo que sucede en el cuerpo, justo después de unas pruebas físicas.

Los científicos rastrearon marcadores moleculares de una amplia gama de procesos biológicos, entre ellos metabolismo, inmunidad, estrés oxidativo y función cardiovascular. Cientos de miles de mediciones de 36 participantes en el estudio proporcionaron datos de fluctuaciones químicas que el cuerpo experimenta durante el ejercicio intenso.

Según estos científicos, nunca antes se han realizado mediciones tan exhaustivas de las fluctuaciones moleculares posteriores al ejercicio. Además, el equipo vio que los participantes que estaban en buena forma física compartían firmas moleculares similares en sus muestras de sangre cuando estaban en reposo, justo antes del ejercicio.

“Nos dio la idea de que podríamos desarrollar una prueba para predecir el nivel de condición física de alguien”, dijo Kévin Contrepois, PhD, director de metabolómica y lipidómica en el Departamento de Genética.

Un simple análisis de sangre desvela los efectos del ejercicio

“La aptitud aeróbica es una de las mejores medidas de longevidad -explica Kevin Contrepois, miembro del equipo y especialista en metabolómica y lipidómica-, por lo que un simple análisis de sangre que puede proporcionar esa información será valiosa para el estudio de la salud personal”.

Con los datos obtenidos ahora, estos científicos han creado un análisis inicial, para el que han presentado solicitud de patente por lo que, de momento, no se comercializará.

El equipo de Snyder se propuso comprender mejor los cambios moleculares que subyacen a los cambios en la forma física. El estándar de oro de las evaluaciones de aptitud médica es la prueba VO2 max, que mide el consumo máximo de oxígeno de una persona durante el ejercicio intenso.

Pero el doctor Snyder y su equipo querían más detalles, específicamente, sobre las formas en que el ejercicio inicia el cambio a nivel molecular en el organismo.

Así, realizaron pruebas de VO2 con 36 individuos, incluido Snyder, en una cinta de correr. Los participantes, tanto hombres como mujeres, tenían un índice de masa corporal promedio de 29 kilogramos/metro cuadrado, y su rango de edad era de entre 40 y 75 años.

Antes de esta prueba, les extrajeron una muestra de sangre de referencia. Luego, los participantes, provistos de una máscara de medición de oxígeno, corrieron con una ligera inclinación hasta alcanzar el consumo máximo de oxígeno.

En ese momento se detuvieron. Les volvieron a tomar muestras de sangre a los 2 minutos, 15 minutos, 30 minutos y 60 minutos después de haber alcanzado sus máximos.

Efectos moleculares tras el ejercicio físico

“Todas estas mediciones nos permiten describir una coreografía de eventos moleculares que ocurren después del ejercicio físico”, matiza el doctor Snyder. En los primeros dos minutos después del ejercicio, el cuerpo experimenta una intensa actividad molecular.

En la mayoría de los participantes, los marcadores moleculares de inflamación, cicatrización de tejidos y estrés oxidativo, un subproducto natural del metabolismo, aumentaron bruscamente poco después de saltar de la cinta, cuando sus cuerpos comenzaron a recuperarse.

Los marcadores moleculares del metabolismo variaron, subraya el doctor Snyder. A los dos minutos, las muestras de sangre revelaron evidencia de que el cuerpo estaba metabolizando ciertos aminoácidos para obtener energía, pero cambió a metabolizar la glucosa, alrededor de 15 minutos después.

El equipo del doctor Snyder también comparó la respuesta molecular en los voluntarios que eran resistentes a la insulina, lo que significa que no pueden procesar la glucosa adecuadamente con la respuesta de los que lo hacen normalmente. “La principal diferencia que vimos es que las personas resistentes a la insulina tienen una respuesta inmune amortiguada después del ejercicio”, añadió.

Aunque no fue la intención original del equipo, los científicos notaron algunas consistencias en las mediciones iniciales de los participantes que obtuvieron mejores resultados en la prueba de VO2 max.

Aptitud aeróbica

En estas personas, los investigadores vieron una fuerte correlación entre un conjunto de moléculas y el nivel de aptitud aeróbica de un individuo. Descubrieron una colección de miles de moléculas, incluidos marcadores de inmunidad, metabolismo y actividad muscular, que se correlacionan con la aptitud aeróbica de una persona.

Reconoce que no entienden completamente la conexión entre algunos de estos marcadores y cómo están relacionados con una mejor forma física.

El doctor Snyder recomienda que, debido a que el perfil molecular realizado en el estudio fue tan exhaustivo, no sería práctico para los clínicos usarlo en sus consultas, porque, además de proporcionar más información de la necesaria, el análisis sería caro.

No obstante, su equipo trabaja en un nuevo protocolo para reducir el número de biomarcadores y dejar solo los más representativos del nivel de condición física de una persona. De momento, desarrollan un algoritmo para seleccionar un subconjunto de estas moléculas que son altamente correlativas a los resultados máximos de VO2.

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