MADRID, 29 de octubre (EUROPA PRESS) –
Investigadores de la Universidad de São Paulo en Brasil han descubierto que la regeneración muscular promovida por el ejercicio aeróbico está mediada por cambios en el consumo de oxígeno de las células satélite, también conocidas como células madre del músculo esquelético. Se espera que el descubrimiento se utilice para ayudar a las personas a recuperarse de lesiones y combatir la pérdida de masa muscular asociada con el envejecimiento.
Investigaciones anteriores han demostrado que el levantamiento de pesas y otros tipos de entrenamiento de fuerza aumentan la cantidad de células satélite. En el ejercicio aeróbico, se sabe que el tejido muscular aumenta su capacidad, pero los mecanismos de reparación asociados con las células satélite no se habían estudiado antes.
Este equipo de investigación descubrió que el ejercicio aeróbico promovía el crecimiento de células satélite y que detrás del fenómeno había alteraciones metabólicas importantes.
«Observamos una reducción del consumo de oxígeno en las células satélites, mientras que el ejercicio aumentó la demanda de oxígeno en todos los demás tejidos musculares. Esta es la primera vez que alguien ha logrado observar cómo el ejercicio aeróbico influye en el metabolismo mitocondrial de estas células y cómo esto afecta la regeneración muscular». , explica el líder del estudio, Phablo Sávio Abreu Teixeira.
Para comprender el mecanismo, llevaron a cabo una serie de experimentos con animales. “Descubrimos al menos parte del mecanismo que condujo a una mejor regeneración muscular. Un conocimiento más completo es el primer paso para poder intervenir en el proceso de regeneración en el futuro”, destaca Alicia Kowaltowski, otra de las autoras de la investigación. ha publicado en la revista científica ‘Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle’.
El estudio se llevó a cabo por etapas, comprendiendo experimentos con ratones divididos en dos grupos. Un grupo se sometió a una batería de ejercicios aeróbicos en una cinta durante cinco semanas, mientras que el grupo de control permaneció sedentario.
Al final de este período, los investigadores probaron a los ratones para ver si el ejercicio realmente había mejorado su capacidad aeróbica. En la siguiente etapa se lesionó el tejido muscular de ambos grupos y se analizó su capacidad regenerativa.
«Primero descubrimos que los animales entrenados habían formado fibras musculares más recientemente, así como menos depósitos de tejido fibroso y menos signos de inflamación. Estos hallazgos confirmaron que el tejido muscular de los animales entrenados de hecho se había reparado mejor», dice Abreu.
Después de concluir que la capacidad de reparación muscular había mejorado, los investigadores investigaron alteraciones en células satélite aisladas de animales sometidos al programa de ejercicio. En estas células aumentaron las proteínas que regulan la quietud y la activación celular, lo que permite la autorrenovación o la diferenciación. «También mostraron que se había inhibido la diferenciación, lo que confirma nuestros hallazgos», señala.
Las células satélite son responsables de la regeneración y preservación del tejido muscular, explicó, pero para realizar esta función deben permanecer en reposo para mantener la homeostasis tisular. A lo largo de la vida del sujeto, se activan por lesiones o por el desgaste debido al ejercicio. Algunas luego se diferencian en células tisulares, mientras que otras se auto-renuevan, dando lugar a nuevas células satélite para que el ciclo pueda continuar.
«Estas células se activan constantemente, pero con el tiempo pueden fatigarse y dejar de autorrenovarse. Esto es lo que ocurre en la distrofia muscular y en las enfermedades que implican pérdida de masa muscular como la caquexia o la sarcopenia. Si tenemos más células renovadas, significa que tenemos más células capaces de regenerar tejido ”, comentan los investigadores.
Además de concluir que el ejercicio mantenía la capacidad regenerativa del tejido muscular y contribuía a la recuperación de las lesiones, los investigadores midieron el consumo de oxígeno de las células satélite en busca de una explicación para el fenómeno. «Sorprendentemente, descubrimos que consumen menos oxígeno, como si se hubieran abaratado», apunta Abreu.
Los hallazgos refutaron la hipótesis inicial de los investigadores, que era que debido a que el ejercicio aeróbico mejora la capacidad de oxidación muscular y las células satélite están ancladas a la superficie del tejido del músculo esquelético (de ahí el nombre del satélite), la capacidad de oxidación de las células satélite también debería aumentar.
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