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El ejercicio puede cambiar nuestro ADN
El ejercicio cambia la forma y el funcionamiento de nuestros genes, encuentra un nuevo estudio.
Ingrese a la epigenética, un proceso mediante el cual se cambia el funcionamiento de los genes, pero no el ADN en sí. Todos sabemos que el ejercicio puede hacernos más en forma y reducir nuestro riesgo de enfermedades como la diabetes y las enfermedades cardíacas. Pero sigue siendo desconcertante cómo, de principio a fin, una carrera o un paseo en bicicleta pueden traducirse en una vida más saludable.
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Ahora, una nueva investigación informa que la respuesta puede estar, en parte, en nuestro ADN. El ejercicio, encuentra un nuevo estudio, cambia la forma y el funcionamiento de nuestros genes, una parada importante en el camino hacia una mejor salud y estado físico.
El genoma humano es asombrosamente complejo y dinámico, y los genes se activan o desactivan constantemente, según las señales bioquímicas que reciban del cuerpo. Cuando los genes se activan, expresan proteínas que provocan respuestas fisiológicas en otras partes del cuerpo.
Los científicos saben que ciertos genes se vuelven activos o más silenciosos como resultado del ejercicio. Pero no habían entendido cómo esos genes saben cómo responder al ejercicio.
Ingrese a la epigenética, un proceso mediante el cual se cambia el funcionamiento de los genes, pero no el ADN en sí. Los cambios epigenéticos ocurren en el exterior del gen, principalmente a través de un proceso llamado metilación. En la metilación, grupos de átomos, llamados grupos metilo, se adhieren al exterior de un gen como moluscos microscópicos y hacen que el gen sea más o menos capaz de recibir y responder a señales bioquímicas del cuerpo.
Los científicos saben que los patrones de metilación cambian en respuesta al estilo de vida. Comer ciertas dietas o estar expuesto a contaminantes, por ejemplo, puede cambiar los patrones de metilación en algunos de los genes de nuestro ADN y afectar las proteínas que esos genes expresan. Dependiendo de qué genes estén involucrados, también puede afectar nuestra salud y el riesgo de enfermedad.
Se sabe mucho menos sobre el ejercicio y la metilación. Algunos estudios pequeños han encontrado que una sola sesión de ejercicio conduce a cambios inmediatos en los patrones de metilación de ciertos genes en las células musculares. Pero no está claro si el entrenamiento físico regular a más largo plazo afecta la metilación o cómo lo hace.
Entonces, para un estudio publicado este mes en Epigenética, los científicos del Instituto Karolinska en Estocolmo reclutaron a 23 hombres y mujeres jóvenes y saludables, los llevaron al laboratorio para una serie de pruebas médicas y de rendimiento físico, incluida una biopsia muscular, y luego les preguntaron ejercitar la mitad de la parte inferior del cuerpo durante tres meses.
Uno de los obstáculos en el pasado para estudiar con precisión los cambios epigenéticos ha sido que muchos aspectos de nuestras vidas afectan nuestros patrones de metilación, lo que dificulta aislar los efectos del ejercicio de los de la dieta u otros comportamientos.
Los científicos de Karolinska derribaron ese obstáculo con el simple recurso de hacer que sus voluntarios montaran en bicicleta usando solo una pierna, dejando la otra sin ejercitar. En efecto, cada persona se convirtió en su propio grupo de control. Ambas piernas sufrirían patrones de metilación influenciados por toda su vida; pero solo la pierna que pedalea mostraría cambios relacionados con el ejercicio.
Los voluntarios pedalearon con una sola pierna a un ritmo moderado durante 45 minutos, cuatro veces por semana durante tres meses. Luego, los científicos repitieron las biopsias musculares y otras pruebas con cada voluntario.
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No es de extrañar que la pierna ejercitada de los voluntarios fuera más poderosa ahora que la otra, lo que demuestra que el ejercicio había producido mejoras físicas.
Pero los cambios en el ADN de las células musculares fueron más intrigantes. Usando un análisis genómico sofisticado, los investigadores determinaron que más de 5,000 sitios en el genoma de las células musculares de la pierna ejercitada ahora presentaban nuevos patrones de metilación. Algunos mostraron más grupos metilo; algunos menos. Pero los cambios fueron significativos y no se encontraron en la pierna no ejercitada.
Curiosamente, muchos de los cambios de metilación se produjeron en partes del genoma conocidas como potenciadores que pueden amplificar la expresión de proteínas por parte de los genes. Y la expresión genética aumentó o cambió notablemente en miles de genes de células musculares que estudiaron los investigadores.
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Se sabe que la mayoría de los genes en cuestión desempeñan un papel en el metabolismo energético, la respuesta a la insulina y la inflamación dentro de los músculos. En otras palabras, afectan la salud y la forma de nuestros músculos y cuerpos.
No se cambiaron en la pierna no ejercitada.
El resultado es que los científicos ahora comprenden mejor un paso más en los procesos complicados y multifacéticos que hacen que el ejercicio sea tan bueno para nosotros.
Sin embargo, aún quedan muchos misterios, dijo Malene Lindholm, estudiante de posgrado en el Instituto Karolinska, quien dirigió el estudio. Se desconoce, por ejemplo, si los cambios genéticos que ella y sus colegas observaron persistirían si alguien dejara de hacer ejercicio y cómo diferentes cantidades o diferentes tipos de ejercicio podrían afectar los patrones de metilación y la expresión genética. Ella y sus colegas esperan examinar esas preguntas en estudios futuros.
Pero el mensaje de este estudio es inequívoco. A través del entrenamiento de resistencia, un cambio de estilo de vida que está fácilmente disponible para la mayoría de las personas y no cuesta mucho dinero, dijo Lindholm, podemos inducir cambios que afectan la forma en que usamos nuestros genes y, a través de eso, obtener músculos más saludables y funcionales que, en última instancia, mejoran. nuestra calidad de vida.