Antes de la lectura de este artículo, os aconsejaría que si
aún no lo habéis hecho, recordéis el artículo sobre las adaptaciones
mitocondriales al HIIT. También os diría que la siguiente es una pequeña
revisión con tecnicismos genéticos que ni de lejos tenéis que aprender ni
comprender al dedillo, pero sí saber que “están ahí” y son importantes. Sacad
la idea general en primer lugar y, si os apasiona el tema, siempre hay tiempo
para volver a él y repasar más a conciencia lo aquí expuesto.
En el libro de Powerexplosive, se explica cómo al plantear
objetivos a un determinado nivel deportivo o estético, es preciso analizar y
evaluar el techo fisiológico individual del deportista en relación con el
deporte concreto a desarrollar.
Recordamos que el techo fisiológico es la “capacidad máxima
funcional que potencialmente puede alcanzar una persona”. Partiendo de un buen
estado de salud y de forma, es previsible una determinada curva para
desarrollar sus propias capacidades a lo largo de la vida (Díeguez & Papí,
2006). Explosivo lo explica en el siguiente video:
Una adecuada planificación y estructuración del
entrenamiento puede hacer aumentar ligeramente el techo fisiológico (Marchante
y Muñoz López, 2012; Vasconcelos, 2000), pero también es cierto que el
componente genético influye de forma importante en el rendimiento deportivo.
Este es el punto que querría abordar de manera principal en
el artículo. Todos habremos oído y pensado acerca de la genética favorable de
un determinado deportista e incluso se nos puede haber pasado por la cabeza si,
debido a la belleza estética de su cuerpo o a los resultados increíbles de su
metodología de entrenamiento, no ha llegado a utilizar algún tipo de sustancia
más allá de la ética deportiva (anabolizantes y/o sustancias dopantes).
Sin embargo, aunque desgraciadamente su uso está extendido
en el ámbito del fitness en la búsqueda de un físico estético ideal por encima
de los límites de la salud, no todos los deportistas y personas con un cuerpo
admirable los utilizan.
Como bien se vio en el artículo enlazado al comienzo, la
realización de ejercicio de manera habitual (en ese caso concreto, de HIIT)
produce modificaciones crónicas intramusculares como el aumento de PGC-1?. Del
estudio de este tipo de modificaciones a nivel genético se encarga actualmente
la epigenética, que viene a explicar la forma en que se expresan nuestros genes
dependiendo de los factores ambientales y de los hábitos de vida.
La síntesis evolutiva moderna (neodarwinismo) tiene en la
teoría genética de Mendel la base de la herencia biológica, complementada con
los posibles cambios que ocurren en los genes durante la vida de cada
individuo. Así, tanto la vida propia como la de futuras generaciones no
estarán condicionadas únicamente por el material genético heredado, sino
también por el impacto del entorno sobre esos genes.
¿Qué facilidades y cambios se pueden asociar a la genética?
El músculo esquelético tiene un elevado grado de plasticidad
y las contracciones musculares que se generan por el ejercicio físico
(incrementadas con el aumento de intensidad) mejoran la eficiencia metabólica,
la capacidad oxidativa y la actividad contráctil, alterando los perfiles de expresión
génica y los niveles de algunas proteínas (metilación del ADN) (Barres et al.,
2012; Horsburgh, Robson-Ansley, Adams, & Smith, 2015; Zeng et al., 2012).
Por ejemplo, entre ellas, las que actúan regulando la
función mitocondrial y el metabolismo de la glucosa, como los genes PGC-1?,
TFAM, PPAR-d o PDK4, además de enzimas como la citrato sintasa (CS) o piruvato
deshidrogenasa (PDH) y otros factores implicados en la expresión de genes
específicos del músculo (MEF2A) (Lindhom et al., 2014).
En la imagen, se puede observar que tras el ejercicio hay
ciertos genes del metabolismo que aumentan (rosa) o disminuyen (gris claro) su
expresión, cosa que no sucede en otros genes específicos de los músculos.
Todas estas modificaciones e interconexiones a nivel microscópico
se pueden apreciar en un sujeto entrenado comparando sus condiciones antes y
después de un periodo de entrenamiento. Por supuesto, y es aquí donde cobra
importancia la metodología del entrenamiento, la velocidad y magnitud de los
procesos de adaptación están directamente vinculados al tipo (entrenamiento o
competición), intensidad (submáximas o máximas), volumen (alto o bajo) y
objetivo de las cargas propuestas (velocidad, fuerza, resistencia,
coordinación, etc.).
Cuando observamos los cambios y expresamos un “¡qué fuerte
está ahora!”; “¡vaya porcentaje de grasa tan bajo que ha conseguido!” o “¡cómo
ha bajado de peso!” en realidad han ocurrido cambios funcionales y morfológicos
que permanecerán si se estimulan adecuadamente y de forma repetitiva.
Por ejemplo, en el caso de la fuerza e hipertrofia muscular, el aumento del tamaño de los músculos
y de la capacidad de desarrollar fuerza involucra modificaciones de la
metilación del ADN asociadas, entre otras adaptaciones, a:
- La
reducción de la densidad mitocondrial o cambios en las cadenas pesadas de
miosina en las fibras tipo II (Pohlman, O’Hara, Khan, & Schlub, 2004).
- La
activación continuada de células satélite que coexpresan varios factores
reguladores (Myf5, MyoD, MRF4) que ayudan en la reparación del músculo, la
regeneración y el crecimiento (Cornelison and Wold, 1997; citados por
Schoenfeld, 2010).
- La
MAPK, una ruta reguladora de la expresión génica, el estado redox y el
metabolismo. Específicamente, en la hipertrofia muscular inducida por el
ejercicio, la MAPK ha demostrado ligar el estrés celular a una respuesta
adaptativa de los miocitos, para modular el crecimiento y diferenciación
(Schoenfeld, 2010).
Es decir, si un culturista ha entrenado (y lo sigue
haciendo) a lo largo de su vida, no podrá transmitir su hipertrofia (tamaño
muscular) a sus descendientes, pero sí una mayor capacidad de que esta pueda
ser estimulada frente a un descendiente de un corredor de fondo o de un
sedentario.
Salud para nosotros y para los que vengan (o los que ya
están)
El objetivo primordial de todo programa de entrenamiento
debería ser el de estar sanos de forma integral, por encima de cualquier otro
fin. Las adaptaciones se producen a largo plazo, y en ellas se hubieran de
buscar objetivos primarios como el peso óptimo corporal a través de la
disminución del porcentaje graso y del aumento del % muscular, bradicardia en
reposo (para que al latir menos veces en reposo, nuestro corazón envejezca más
tarde), compensación de cadenas musculares para no tener molestias articulares,
descompensaciones ni limitaciones funcionales. Los objetivos secundarios como
pueda ser la estética corporal serán consecuencia de haber conseguido lo
primero.
La metilación del ADN tiene mucho que ver en esto de ser
saludables. Vamos a ver cómo el ejercicio modifica la expresión de algunos
genes propios de enfermedades conocidas:
- CÁNCER:
Las células cancerosas tienen patrones no normales de la metilación del
ADN que hacen que las células crezcan y se dividan incontrolablemente, lo
que resulta en tumores.
El efecto del ejercicio físico en los patrones de metilación
del ADN conduce a una mayor expresión de genes asociados con la supresión de
tumores y la disminución de la expresión de oncogenes.
Por ejemplo, Coyle et al. (2007) analizaron las
modificaciones del ADN que produce el ejercicio en mujeres con cáncer de mama,
encontrando que disminuye e incluso revierte la hipermetilación del promotor
APC, reduciendo con ello el riesgo del desarrollo del cáncer. Igualmente, Zeng
et al. (2012), en una investigación sobre el mismo tema, descubrieron cambios
significativos en el estado de metilación del DNA de 43 genes (uno de
esos genes fue LMBTL1, que resultó ser un gen supresor de
tumores) comparando los resultados de las mujeres que realizaron los 6 meses de
ejercicio aeróbico moderado con mujeres que no participaron en el mismo, a
favor de las primeras.
- ENVEJECIMIENTO:
En individuos de edad avanzada (>70 años) se ha correlacionado el nivel
de actividad física reportado a lo largo de los últimos cinco años con
unos cambios favorables en la metilación del gen ASC asociado a la
prevención de inflamación e isquemia (restricción del flujo de sangre
dentro de los vasos) (Nakajima et al., 2010; Ntanasis-Stathopoulos,
Tzanninis, Philippou, & Koutsilieris, 2013).
- ENFERMEDADES
CARDIOVASCULARES: Trabajando de forma independiente o sinérgica ejercicio
de fuerza y resistencia, se producen cambios potenciales en el flujo de
calcio, el ratio AMP: ATP o el estrés oxidativo (Barrès et al., 2012); lo
que incluso ajustando por sexo, edad y consumo de tabaco, reduce los
niveles de presión arterial sistólica y diastólica, colesterol total y
triglicéridos séricos, (Eynon N, Morán M, Birk R, Lucía A; 2011).
- DIABETES
TIPO II: Las personas con diabetes tipo II tienen hipermetilación de
varios genes en el músculo, como PPAR-? y el ya familiar PGC-1?. El
ejercicio es una manera de prevenir y tratar estos efectos, ayudando a
hipometilarlos (Chicharro y Mojares, 2008).
- PÉRDIDA
DE DENSIDAD MINERAL ÓSEA (OSTEOPOROSIS): También sugirió que la cantidad
de fibras de tipo 1 se correlaciona con una mejor expresión de la histona
acetiltransferasa (HAT) que está involucrada en la diferenciación de
osteoblastos y la formación de hueso (Ntanasis-Stathopoulos, Tzanninis,
Philippou, & Koutsilieris, 2013).
Por todo ello, y a medida que avance la investigación al
respecto, con un mayor conocimiento de las vías epigenéticas, el ejercicio
continuará mostrando sus beneficios saludables en todas las fases de la vida
incluyendo la prevención y tratamiento del cáncer, el envejecimiento, el
metabolismo y trastornos metabólicos.
A modo de conclusión
Tanto para nuestra propia salud (objetivo primario),
estética o rendimiento deportivo en un determinado deporte (objetivos
secundarios), como para la facilidad de que nuestros descendientes lo
desarrollen, el ejercicio ha mostrado ser un método cuasi-obligado.
Por supuesto, en ese entorno del que hablamos,
complementarlo con la educación nutricional óptima y equilibrada que le haga
tener hábitos de vida saludables.
Además, esto nos hace pensar que:
- Al
comenzar a realizar ejercicio o buscar un objetivo, nuestra genética no ha
de ser una excusa. Si tienes un somatotipo ectomorfo puro y te cuesta
ganar masa muscular, puedes conseguirlo con estímulos adecuados, aunque
puede llevar más tiempo. Lo mismo, aplicable al aspecto de la obesidad.
- No
todos los cuerpos estéticos son resultado del uso de esteroides. Además de
la preparación natural que pueda estar siguiendo, ¿conocemos su entorno?
¿Sabemos si sus padres han sido deportistas antes y/o durante su
gestación? ¿Podemos asegurar que no ha realizado deporte de fuerza desde que era un niño? ¿Ha sido
educado en un hogar donde la nutrición correcta tenía una posición
destacada, independientemente de que los demás niños tuvieran
“privilegios” como bollería industrial para merendar, por ejemplo?
- Por
supuesto, animo a todo aquel que lea este artículo a incentivar y animar a
su pareja a realizar deporte (incluyendo fuerza); no importa en qué etapa
de la vida esté, pero especialmente si ella está embarazada (o pensáis en
ello) y nunca ha realizado deporte (mensaje explícito para los HOMBRES,
con mayúsculas). Si como mujer no lo ha(s) hecho antes, no hay mejor
momento que ese para empezar.¨
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