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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Ministerio de Ciencia e Innovación

Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología

Universidad de Castilla - La Mancha

Qué inteligente y económico es hacer ejercicio

Qué inteligente y económico es hacer ejercicio - Quilo de Ciencia podcast - CienciaEs.com

El envejecimiento de la población de los países desarrollados supone una amenaza para la estabilidad social. Diversos informes sugieren que si seguimos empeñados en alargar la esperanza de vida y en no morirnos cuando Dios manda, la desesperanza económica acabará por imponerse, en forma de recortes en sanidad y de muy menguadas pensiones para los pobres viejecitos indefensos, a quienes la sociedad no devolverá su esfuerzo con justicia, tras años y años de cotizaciones.

El panorama, en efecto, no es muy halagüeño, pero tenemos esperanzas de mejorarlo si conseguimos envejecer más lentamente y morirnos en mejor forma física y mental, alargando nuestra autonomía personal y el periodo de vida en buena salud justo hasta minutos antes de nuestra muerte, súbita, si fuera posible. Y es que un anciano en buena salud puede resultar oneroso, pero no es nada comparado con lo que cuesta un anciano con mala salud crónica por años y años. Son este tipo de vejestorios los que más preocupan al FMI… por nuestro propio bien.

Quizá por esta razón, últimamente se han multiplicado los estudios sobre los mecanismos biológicos del envejecimiento, sobre los factores que pueden retrasarlo y, sobre todo, que pueden retrasar la aparición de enfermedades crónicas de larga evolución, como la diabetes o la enfermedad de Alzheimer. Sin ir más lejos, se estima que el número de personas con enfermedad de Alzheimer se duplicará en los próximos veinte años. Sin embargo, incluso si no se sufre de esta terrible enfermedad, seguiremos sufriendo un deterioro físico e intelectual a medida que envejezcamos, el cual sería igualmente muy positivo minimizar.

Uno de los factores que ha demostrado retrasar el deterioro motor e intelectual es el ejercicio físico frecuente. Se ha comprobado que el ejercicio físico mejora el flujo sanguíneo cerebral y favorece la generación de nuevas neuronas y vasos sanguíneos en el área cerebral denominada giro dentado del hipocampo. En las personas que realizan regularmente ejercicio físico, el volumen de esta zona cerebral disminuye más lentamente con la edad, lo que se asocia a una menor pérdida de memoria. Además, la actividad física mejora la función cardiovascular y disminuye el nivel general de inflamación, es decir, regula también la actividad del sistema inmune.

La manera por la que el ejercicio físico ejerce estos beneficios no es conocida con detalle. Sea como fuere, el ejercicio físico debe poner en marcha mecanismos bioquímicos y fisiológicos, probablemente dependientes de genes concretos, que son los responsables de generar sus efectos.

Ejercicio y genes

Para intentar averiguar qué sucede en el cerebro cuando se realiza ejercicio físico, investigadores del Instituto Jackson, en los EE.UU., someten a ratones de laboratorio a un régimen de ejercicio físico desde la edad de 12 meses (equivalentes a la mediana edad en seres humanos) hasta los 18 meses (equivalentes a unos 60 años de edad, cuando el riesgo de enfermedad de Alzheimer se incrementa de forma drástica). Los investigadores incluyen o no una rueda giratoria en las jaulas de estos animales (similar a la que se coloca en las jaulas de los hámsteres que algunos se empeñan en considerar sus mascotas) para permitirles correr.

Los animales corrieron alrededor de tres km cada noche, tanto si eran más jóvenes como si lo eran menos, lo que indica que desde los 12 a los 18 meses de edad los ratones son capaces de mantener su capacidad física, siempre que hagan ejercicio. El ejercicio físico mejoró la capacidad de los ratones más viejos para realizar actividades que son afectadas por la edad, como cavar un nido o agarrarse con fuerza a alguna cosa.

El análisis de los cerebros de estos animales indicó que el ejercicio disminuyó la pérdida de las células llamadas pericitos, células contráctiles que envuelven a los vasos sanguíneos cerebrales y mantienen la barrera hemato-encefálica que, entre otras funciones, impide el paso de células inmunes inflamatorias al cerebro. El ejercicio también disminuyó el número de células inmunes, en particular las que participan en la llamada microglia, de las que se sabe contribuyen al declive cognitivo al favorecer procesos inflamatorios.

Los investigadores eran conocedores de que el gen llamado ApoE, que participa en el transporte de colesterol a las neuronas, es uno de los factores que más incide en el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer. Aquellos portadores de la variante E4 de este gen tienen de 10 a 30 veces más riesgo de desarrollar enfermedad de Alzheimer que los portadores de las variantes E2 o E3.

Para analizar si este gen podría estar implicado en los beneficios del ejercicio, los investigadores estudian qué sucede en ratones transgénicos carentes de ApoE. Aquí es cuando, en mi opinión, surge una sorpresa mayúscula, ya que en estos ratones el ejercicio físico no parece ejercer ningún efecto positivo sobre el deterioro cognitivo. Los investigadores analizan qué sucede con este gen en ratones normales y comprueban que su funcionamiento decrece con la edad, pero que el ejercicio físico consigue que se mantenga elevado por más tiempo.

Estos descubrimientos apuntan hacia nuevas avenidas de investigación para comprender la dependencia genética de los efectos del ejercicio físico, que tal vez puedan ayudar a disminuir el deterioro asociado al envejecimiento. Sea como sea, nos dicen también que si decidimos llevar una vida más activa, incluso si creemos que ya no tenemos edad para ello, nuestra capacidad física e intelectual se deteriorará menos con la edad y nuestra buena salud se mantendrá por más tiempo. Así que, ¿qué esperamos para tranquilizar al FMI?

Referencia: Soto I, Graham LC, Richter HJ, Simeone SN, Radell JE, Grabowska W, et al. (2015) APOE Stabilization by Exercise Prevents Aging Neurovascular Dysfunction and Complement Induction. PLoS Biol 13(10): e1002279. doi:10.1371/journal.pbio.1002279

Obras de divulgación de Jorge Laborda

Quilo de Ciencia Volumen I. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen II. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen III. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen IV. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen V. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VI. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VII. Jorge Laborda

Circunstancias encadenadas. Ed. Lulu

Circunstancias encadenadas. Amazon

Una Luna, una civilización. Por qué la Luna nos dice que estamos solos en el Universo

One Moon one civilization why the Moon tells us we are alone in the universe

Adenio Fidelio

El embudo de la inteligencia y otros ensayos

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