Descubren molécula relacionada con las bondades del ejercicio

Los beneficios que el ejercicio físico aporta a la salud han sido ampliamente difundidos. Sin embargo, los procesos moleculares que se desencadenan en nuestro organismo durante una sesión en el gimnasio, una carrera matutina o una caminata vigorosa son menos conocidos.

Un equipo de investigadores del Hospital General de Massachusetts en Boston, EE.UU., ha identificado una molécula que se produce en las células musculares durante el ejercicio físico, la cual se distribuye en el organismo a través de la circulación y ejerce su acción como mensajero químico en el hígado y la grasa corporal de todo el organismo.

Esta molécula, llamada BAIBA (ácido ?- aminoisobutírico) desencadena una serie de procesos en las células del tejido graso que contribuyen a quemar una cantidad extra de calorías, las cuales se suman al gasto calórico habitual producido por el efecto del ejercicio. Además, esta molécula se ha asociado a una buena salud cardiometabólica.

El estudio fue publicado en la revista Cell Metabolism, el 7 de enero de 2014.

¿Qué hallazgos motivaron a los autores a emprender el estudio?

Los investigadores habían observado un nivel elevado de la molécula BAIBA en las pruebas de laboratorio de un grupo de participantes del Estudio del Corazón de Framingham (“Framingham Heart Study”). Estos individuos habían realizado ejercicios aeróbicos vigorosos durante 20 semanas cuando se les practicó el examen.

Además, los autores habían encontrado que el incremento de esta molécula en los participantes del Estudio del Corazón de Framingham se asociaba a varios parámetros que apuntaban a una buena salud cardiometabólica como la reducción de la glucemia en ayunas, de los triglicéridos y el colesterol total, mejoría de la sensibilidad a la insulina y disminución del índice de masa corporal (IMC).

Estos resultados captaron el interés de los investigadores, y, en vista de que los hallazgos solo señalaban una correlación y no una relación causa efecto, los autores decidieron emprender el estudio que nos ocupa, para dilucidar el mecanismo de acción de la molécula BAIBA. Los experimentos de laboratorio se realizaron tanto en células humanas in vitro como en ratones que practicaban ejercicio.

En los ratones, el aumento de los niveles de BAIBA causó una moderada disminución de peso, reducción de la grasa corporal, aumento del gasto de energía, y la mejora del azúcar en la sangre.

Los investigadores encontraron que la molécula BAIBA, que se había producido en los músculos, actuaba como un mensajero químico y transformaba células madre localizadas en la grasa blanca en células de grasa parda, cuya función primordial es producir energía y calor, en otras palabras, “quemar calorías”.

Un estudio previo publicado en la revista Nature, en enero de 2012, reportó resultados similares. Un equipo de investigadores del Instituto para el Cáncer Dana-Farber aislaron una proteína llamada “irisina” que se produce, igualmente, durante el ejercicio y la inyectaron a ratones sedentarios, obesos y prediabéticos.

Los autores observaron que este mensajero químico era capaz, al igual que la molécula BAIBA, de estimular la producción de células de grasa parda en el tejido graso blanco y producir una disminución moderada de peso,  mejorar la tolerancia a la glucosa y los niveles de insulina.

Grasa blanca y grasa parda

El tejido adiposo está compuesto por dos tipos de grasa: blanca y parda.

El tejido adiposo subcutáneo, aquel que podemos pellizcar, forma parte de la grasa blanca, la más común en nuestra especie, y cuya función primordial desde el punto de vista evolutivo ha sido la de almacenar grasa para preservar nuestra especie en tiempos de hambruna.

Igualmente, la grasa visceral, localizada alrededor de los órganos abdominales, forma parte de la grasa blanca, y, además de ser un depósito de energía, tiene otras funciones como la producción de hormonas  y citoquinas que modulan los procesos de inflamación, el metabolismo y la resistencia a la insulina.

El aumento de la grasa visceral constituye un factor de riesgo de enfermedad cardiovascular y diabetes tipo 2.

Por otra parte, las células de la grasa parda actúan como un horno, consumen calorías y generan calor (termogénesis).

Los recién nacidos tienen abundantes depósitos de grasa parda (aproximadamente 5% de la masa corporal total) en la parte posterior del cuello y en los hombros. Esta grasa contribuye a mantener la temperatura corporal del infante, y, además, es una fuente de energía muy importante mientras se estabiliza la lactancia materna durante los primeros días de vida.

Esta grasa realmente es marrón, señalan los investigadores, ya que las células que la integran están llenas de mitocondrias, las pequeñas fábricas de energía. Estas organelas o elementos celulares contienen hierro, que le aporta al tejido un color marrón rojizo.

Hasta hace pocos años se pensaba que la grasa parda solo existía en los recién nacidos, pero recientemente se ha probado que también se presenta en los adultos.

Así lo señala un estudio pionero publicado en 2009 en la revista The New England Journal of Medicine, el cual reportó que casi todos los adultos albergamos pequeñas reservas de grasa parda en nuestros hombros y en la zona profunda del cuello, las cuales pueden quemar cantidades importantes de calorías cuando se activan por el frío.

Por ejemplo, si permanecemos sentados en una habitación que se encuentra entre 16 y 18 grados Celsius, los escalofríos que se producen en estas condiciones de temperatura activan la grasa parda, eco de una adaptación evolutiva que le permite a los mamíferos mantener la temperatura corporal mientra hibernan.

Otros estudios han demostrado que la adrenalina y la noradrenalina también estimulan la grasa parda.

¿Por qué transformar parte de la grasa blanca en parda?

Los hallazgos del estudio que nos ocupa son de gran importancia porque revelan cómo el ejercicio aeróbico vigoroso, a través de una molécula mensajera, es capaz de inducir la formación de células de grasa parda capaces de quemar energía y producir calor, a partir de células madre ubicadas en la grasa blanca susceptibles a dicha transformación.

En resumen, la grasa parda quema una cantidad extra de calorías, que se suman al gasto calórico habitual producido por el efecto del ejercicio.

Por otra parte, el ejercicio, a través de mediadores como la molécula BAIBA, se asocia a una mejoría de los parámetros que miden la salud cardiometabólica.

Las posibles aplicaciones terapéuticas de moléculas que estimulan la grasa parda podrían contribuir, en un futuro no tan lejano, a combatir la diabetes tipo 2, la resistencia a la insulina y la obesidad.

Mientras tanto, la mejor medicina está a nuestro alcance: el ejercicio.

Dra. Berdjouhi Tsouroukdissian