Pasos de 'ejercicio en una píldora' se acerca con nuevo estudio

No hace falta decir que la actividad física es crucial cuando se trata de mejorar y mantener la salud. Sin embargo, para las personas con movilidad limitada, participar en el ejercicio regular no es una tarea fácil. Un nuevo estudio puede habernos acercado un paso más a una solución: "ejercicio en una píldora".
Los investigadores dicen que puede ser posible simular la respuesta del cuerpo al ejercicio con un medicamento.

Investigadores del Instituto Salk de Estudios Biológicos en La Jolla, California, descubrieron un compuesto químico que puede activar un gen normalmente estimulado al correr.

Al activar este gen, denominado PPAR delta (PPARD), en ratones sedentarios, los investigadores pudieron imitar los efectos beneficiosos del ejercicio aeróbico, como el aumento de la resistencia y la quema de grasa.

El autor principal Ronald Evans, del Laboratorio de Expresión Génica en Salk y el Instituto Médico Howard Hughes en Chevy Chase, MD, y sus colegas dicen que sus hallazgos aumentan la posibilidad de "ejercicio en una píldora", es decir, un fármaco que puede simular los beneficios del ejercicio.

Evans y sus colegas informaron recientemente sus hallazgos en la revista Metabolismo Celular.

Las pautas actuales recomiendan que los adultos participen en al menos 150 minutos de actividad aeróbica de intensidad moderada o 75 minutos de actividad aeróbica de intensidad vigorosa cada semana para mejorar la salud y la forma física en general.

De acuerdo con los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), sin embargo, solo el 49 por ciento de los adultos en los Estados Unidos cumplen con estas recomendaciones.

Si bien gran parte de esta falla puede deberse a una falta de motivación, para algunas personas, como adultos mayores o personas con problemas de movilidad, las recomendaciones de ejercicio son simplemente inalcanzables.

El nuevo estudio, sin embargo, arroja luz sobre los mecanismos fisiológicos que subyacen los beneficios de la actividad aeróbica, y sugiere que estos se pueden activar sin tener que hacer ejercicio.

Aumentando la resistencia al ejercicio con un compuesto químico

En investigaciones anteriores, Evans y sus colegas descubrieron que el gen PPARD desempeña un papel en la respuesta del cuerpo al ejercicio aeróbico.

El equipo descubrió que los ratones que tenían un gen PPARD activado permanentemente corrían distancias más largas y demostraban una mayor resistencia aeróbica, es decir, la capacidad de mantener la actividad aeróbica durante períodos más largos antes de agotarse. Los roedores también demostraron resistencia al aumento de peso, así como una mayor respuesta a la insulina, que son ambos indicadores de la aptitud física.

Además, los investigadores encontraron que un compuesto químico llamado GW1516 (GW) activaba PPARD en ratones normales.

Sin embargo, mientras que el compuesto, administrado a los roedores durante un período de 4 semanas, simuló el mantenimiento del peso y la capacidad de respuesta a la insulina observada en ratones con un gen PPARD activado permanentemente, no aumentó la resistencia.

Para el nuevo estudio, Evans y su equipo se propusieron investigar si las dosis más altas de GW administradas durante un período más prolongado podrían aumentar la resistencia aeróbica y la condición física.

La resistencia aeróbica aumentó en un 70 por ciento con GW

Los investigadores administraron una dosis aumentada de GW a ratones sedentarios durante 8 semanas y los sometieron a una prueba en cinta rodante. Su resistencia aeróbica se comparó con la de los ratones sedentarios que no recibieron el compuesto (los controles).

Los investigadores encontraron que los ratones que recibieron GW pudieron ejercitarse alrededor de un 70 por ciento más que los controles antes de agotarse, en 270 minutos versus 160 minutos.

El equipo encontró que ambos grupos se agotaron cuando sus niveles de azúcar en la sangre cayeron a alrededor de 70 miligramos por decilitro. Además de sugerir que los niveles bajos de azúcar en la sangre juegan un papel en la fatiga inducida por el ejercicio, estos hallazgos sugieren que GW podría proteger contra dicho efecto.

Luego, los investigadores observaron la expresión génica en los músculos de los ratones en respuesta a GW.

Descubrieron que el compuesto aumentaba o suprimía la expresión en 975 genes. Los genes que mostraron un aumento en la expresión incluyeron los relacionados con la descomposición y la quema de grasa.

Los hallazgos explican por qué algunos atletas golpean la pared

El equipo se sorprendió al descubrir que los genes suprimidos en respuesta a GW incluían aquellos asociados con la descomposición de los carbohidratos como energía.

Según los investigadores, esto indica que la vía PPARD evita que el azúcar sea una fuente de energía en el músculo durante la actividad física, posiblemente para proteger el azúcar del cerebro.

Los investigadores explican que la quema de azúcar es un proceso más rápido que la quema de grasa, por lo que el cuerpo tiende a utilizar la glucosa como su principal fuente de energía. Sin embargo, durante la actividad física, el cuerpo necesita preservar un poco de glucosa para ayudar a mantener la función cerebral.

Los nuevos hallazgos sugieren que la vía PPARD ayuda a este proceso y ayuda a explicar por qué algunos atletas "chocan contra la pared": su cerebro no está obteniendo suficiente glucosa.

"Este estudio sugiere que la quema de grasa es menos un impulsor de la resistencia que un mecanismo compensatorio para conservar la glucosa", dice el coautor Michael Downes, del Laboratorio de Expresión Genética de Salk. "PPARD está suprimiendo todos los puntos que intervienen en el metabolismo del azúcar en el músculo para que la glucosa pueda redirigirse al cerebro, preservando así la función cerebral".

Cosechar las recompensas del ejercicio 'sin el esfuerzo físico'

Si bien se necesitan más estudios para determinar la seguridad y eficacia de la activación de PPARD en humanos, los investigadores creen que sus hallazgos podrían allanar el camino para medicamentos que puedan imitar los efectos de la actividad física.

"El ejercicio activa PPARD, pero estamos demostrando que puede hacer lo mismo sin entrenamiento mecánico. Esto significa que puede mejorar la resistencia al nivel equivalente como alguien en entrenamiento, sin todo el esfuerzo físico".

Primer autor Weiwei Fan, Laboratorio de expresión génica, Instituto Salk

Los investigadores son conscientes de que sus hallazgos podrían ser explotados por los atletas que desean aumentar su resistencia aeróbica, pero dicen que también podrían traer beneficios para las personas que no pueden hacer ejercicio, reduciendo el riesgo de enfermedades crónicas asociadas con la falta de actividad física. .

"El ejercicio es valioso para muchos tipos diferentes de problemas", dice Evans. "Con esta investigación, puede comenzar a pensar cómo un tratamiento terapéutico que confiere las ventajas de la aptitud podría ayudar a las personas a obtener beneficios para la salud. El mayor potencial es esencialmente ilimitado".

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