El Tejido Musculoesquelético y sus Miocinas: “más allá de un canon estético”

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Autor: Juan David Ascuntar
(Practicante Pregrado Cultura Física, Deporte y Recreación – Universidad Santo Tomás, Colombia)

Revisor: Prof. Camila Gho (Chile)
Editor: Prof. Diego A. Bonilla (Colombia)


En la sociedad en que vivimos, es recurrente la caracterización de estereotipos físicos que, por lo general de forma inconsciente, vamos adoptando a medida que las generaciones van cambiando. En los años 50’s, las mujeres de la cultura asiática se les obligaba a utilizar un tipo de zapato que no permitía el crecimiento anatómico normal, (i.e., pie de loto), incluso era una práctica muy dolorosa, pues sus huesos se fracturaban para cumplir con este estándar. Se pensaba que era por placer sexual del hombre, pero esta idea fue refutada por Lauren Bousen (Bossen & Gates, 2020) quien describa en su investigación que era una práctica sociocultural de la época. Desde los años 60’s, las medidas perfectas eran de 90-60-90 para las mujeres, incluso más pequeñas, ya que se les obligaba al uso de “corsé” con el fin de cumplir el estándar cultural de la época (Strevens, 2014). Todo esto nos deja claro que los cánones estéticos responden a caracteres culturales, sociales y generacionales. Ahora bien, más allá de la forma física, el tejido musculoesquelético comienza a ser definido como órgano endocrino desde los años 70’s (Colman, 1975). Desde esa fecha hasta hoy en día encontramos miles de referencias que sustentan y continúa estudiando este fenómeno. Así, desde hace algunos años se empiezan a describir las miocinas como sustancias liberadas por el músculo e implicadas en su función endocrina (Giudice & Taylor, 2017; Schnyder & Handschin, 2015). Estas moléculas son de gran importancia al nivel de la fisiolopatología de variadas enfermedades, sobre todo en las metabólicas (i.e. no transmisibles) (Boronat et al., 2019; Schnyder & Handschin, 2015) (Argilés, Campos, Lopez-Pedrosa, Rueda, & Rodriguez-Mañas, 2016).

La función de las miocinas involucra procesos de regulación autocrina, paracrina y endocrina (Lee & Jun, 2019) e incluso llegan a ser importantes en los mecanismos de comunicación con otros tejidos (cross-talking) como el adiposo, hepático, neuronal, entre otros (Carson, 2017). Por lo tanto, hoy en día, la actividad física y una correcta prescripción del ejercicio físico corresponden el pilar fundamental en la prevención, mitigación de síntomas e incluso en el tratamiento de enfermedades, que históricamente han sido clasificadas como crónicas (Cannataro et al., 2021). Los últimos hallazgos científicos reportan la existencia de una gran variedad de miocinas; por lo tanto, en esta entrada se describen algunas de las principales con su respectiva función (Tabla 1).

Tabla 1. Miocinas más importantes y sus funciones.

Nombre

Funciones

Apelina

Angiogénesis; Regulación negativa de la vía de señalización del receptor del factor de crecimiento de fibroblastos; Regulación positiva de la contracción del corazón; Regulación positiva de la generación de calor; Regulación positiva de la proliferación de células endoteliales vasculares; Regulación del intercambio gaseoso respiratorio; Hipertrofia del músculo esquelético (Mughal, O'Rourke, & therapeutics, 2018).

Factor Neurotrófico Derivado Del Cerebro (BDNF)

Promueve la supervivencia y diferenciación de poblaciones neuronales seleccionadas de los sistemas nerviosos periférico y central, participa en el crecimiento axonal, regulador principal de la transmisión sináptica y la plasticidad en las sinapsis adultas, desarrollo del sistema nervioso, regulación de la diferenciación neuronal; Regeneración muscular, diferenciación de las células satélite (Kowianski et al., 2018)

Proteína Quimio atrayente de Monocitos (CCL2)

Angiogénesis; Homeostasis celular; Organización del citoesqueleto; Respuesta inflamatoria (Mulholland, Forwood, & Morrison, 2019).

Proteína 1 Similar a la Quitinasa 3 (CHI3L1)

Puede desempeñar un papel en la remodelación de los tejidos y en la capacidad de las células para responder y hacer frente a los cambios en su entorno, regula las respuestas antibacterianas en los pulmones contribuyendo a la muerte de las bacterias de los macrófagos; Apoptosis de células inflamatorias; Metabolismo de los carbohidratos; Desarrollo del Cartílago; Desarrollo Pulmonar; Angiogénesis (Wang et al., 2020)

Catepsina B (CTSB)

Degradación intracelular y el recambio de proteínas. Respuesta celular al estímulo de la hormona tiroidea. Diferenciación de células epiteliales. Regulación del proceso apoptótico (Pedersen, 2019).

Fractalquina

Regula los procesos de adhesión y migración de leucocitos en el endotelio; Homeostasis celular neuronal, remodelación de neuronas; regulación de la neurogénesis, regulación de la plasticidad sináptica; Angiogénesis (Korbecki et al., 2020).

Factor Similar A La Folistatina 1 (FSTL1)

Angiogénesis; La regulación de la respuesta inmune; La proliferación y diferenciación celular; Desempeña un papel en el desarrollo del sistema nervioso central; el sistema esquelético, los pulmones y el uréter: Metabolismo de proteínas celulares; Homeostasis de células madre hematopoyéticas (Mattiotti, Prakash, Barnett, & van den Hoff, 2018).

Factor De Crecimiento Insulínico Tipo 1 (IGF1)

Estimula el transporte de glucosa en las células osteoblásticas derivadas de hueso; Mejorar la captación de glucosa; Hipertrofia Muscular, proliferación y diferenciación de mioblastos; Regulación negativa de la respuesta neuro inflamatoria; Mantenimiento de las células satélite del músculo esquelético implicado en la regeneración del músculo esquelético, estimulan la oxidación de lípidos (Lindsey, Rundle, & Mohan, 2018).

Interleucina-6 (IL-6)

Conduce a la regulación de la respuesta inmune. Hematopoyesis; Factor Antiinflamatorio; Desarrollo del páncreas endocrino; Respuesta inmune hepática, inmunidad mediada por neutrófilos, producción de factor de crecimiento endotelial; mejora la acción de la insulina, desarrollo del hueso; Estimulan la oxidación de lípidos, lipólisis intramiocelular de triacilglicerol y la captación de glucosa (Choy et al., 2020).

Interleucina-7 (IL-7)

Morfogénesis celular; Respuesta de defensa a bacterias Gram-positivas; Homeostasis del número de células. Desarrollo de los ganglios linfáticos; Regulación del tamaño celular (Markovic & Savvides, 2020).

Interleucina-8 (IL-8)

Participa en la activación de neutrófilos; Angiogénesis; Transducción de señales intracelulares (Kany, Vollrath, & Relja, 2019).

Interleucina-10 (IL-10)

Participa en funciones antiinflamatorias; homeostasis tisular (Ouyang & O'Garra, 2019).

Interleucina-13 (IL-13)

Apardamiento de la grasa blanca; aumento de la secreción de adiponectina de los adipocitos; aumento de la oxidación de ácidos grasos en el hígado (Eckel, Crosstalk, & Academic Press: Cambridge, 2018)

Interleucina-15 (IL-15)

Regulación positiva de la fagocitosis; Afecta el metabolismo óseo de manera positiva; Estimulan la oxidación de lípidos (Guo, Luan, Patil, & Sherwood, 2017)

Antagonista Del Receptor de Interleucina 1 (IL-1RN)

Secreción de insulina; Metabolización de lípidos; Respuesta inmune (Lennard, 2017).

Irisina

Regulación positiva de la diferenciación de las células grasas pardas, estimula el desarrollo similar a la grasa marrón de los glóbulos blancos llamados células beige y aumenta la termogénesis; reduce la inflamación sistémica, mantiene el equilibrio entre la reabsorción y la formación de hueso y modula los procesos metabólicos y el funcionamiento del sistema nervioso (Korta, Pochec, & Mazur-Bialy, 2019).

Factor Inhibidor De La Leucemia (LIF)

Tiene la capacidad de inducir la diferenciación en células leucémicas; Remodelación de vasos sanguíneos; Desarrollo del alveolo pulmonar, morfogénesis del lóbulo pulmonar, desarrollo de la vasculatura pulmonar, desarrollo neuronal. Regulación de la diferenciación celular, diferenciación de células madre, mantenimiento de la población de células madre; estimula la proliferación de células satélite (Nicola & Babon, 2015).

Miostatina (GDF8)

Actúa específicamente como regulador negativo del crecimiento del músculo esquelético, se ha demostrado que el ejercicio físico disminuye el efecto de esta miocina. Homeostasis celular de las células musculares, desarrollo de órganos musculares, migración de mioblastos implicada en la regeneración del músculo esquelético, regulación negativa de la hipertrofia muscular, regulación negativa de la proliferación de células satélite del músculo esquelético (Baczek, Silkiewicz, & Wojszel, 2020).

Visfatina (NAMPT)

Desempeña un papel en la modulación de la función del reloj circadiano; Cardioprotector, aumenta la sensibilidad a la insulina por parte de los tejidos (Dakroub et al., 2020).

S100 Proteína fijadora de calcio A9 (S100A9)

Desempeña un rol destacado en la regulación de los procesos inflamatorios y la respuesta inmune (e.g., proinflamatorias, antimicrobianas, de eliminación de oxidantes e inductoras de apoptosis); Mejora la autofagia y la apoptosis (Wang et al., 2018)

Proteína Secretada Acídica y Rica en Cisteínas (SPARC)

Regula el crecimiento celular; Interviene en el desarrollo del corazón, pulmón y oído interno; Osificación; Regulación de la organización de la sinapsis (Wong & Sukkar, 2017).

Factor De Crecimiento Endotelial Vascular (VEGF)

Angiogénesis; Desarrollo de la fibra del músculo cardíaco, desarrollo de las células del músculo liso vascular cardíaco, morfogénesis de la arteria coronaria, morfogénesis de las venas coronarias; Desarrollo renal; Desarrollo del mesodermo; Desarrollo del sistema nervioso; Regulación positiva de la permeabilidad vascular (Apte, Chen, & Ferrara, 2019)

Factor De Crecimiento De Fibroblastos 21 (FGF21)

Regulación negativa del proceso apoptótico de las células endoteliales. Regulación negativa de la muerte neuronal. Regulación positiva de la importación de glucosa. Protege contra el envejecimiento cerebrovascular. Regula la mitofagia. Estimula la lipólisis del tejido adiposo blanco. Termogénesis del tejido adiposo marrón (Tezze, Romanello, & Sandri, 2019).

Mionectina (CTRP15)

Regulación negativa de la gluconeogénesis; Regulación positiva del transporte de ácidos grasos; Regulación positiva de la importación de glucosa. La mionectina puede desempeñar un papel importante en el aumento de la masa muscular (Li et al., 2017).

Decorina

Desarrollo renal; Regulación positiva de la autofagia; Desarrollo del tejido del músculo esquelético; Cicatrización de la herida; Inhibe la Miostatina (Vu et al., 2018)

Factor de crecimiento de fibroblastos 2 (FGF-2)

Induce a la angiogénesis; Salud ósea (Laddha & Kulkarni, 2019)

Angiogenina (ANG)

Potente regulador de la presión arterial, los fluidos corporales y la homeostasis de electrolitos; Desarrollo renal; Mejora la sensibilidad a la insulina; Regulación positiva del proceso metabólico de las proteínas celulares (Yu, Cai, Zhou, Sheng, & Xu, 2018)

Osteoprotegerina

(TNFRSF11B)

Regulación negativa de la resorción ósea; Desarrollo del sistema esquelético (Rochette et al., 2019)

Factor Estimulante De Colonias-1 (CSF1)

Proliferación y diferenciación de células precursoras hematopoyéticas, especialmente: macrófagos y monocitos; Regulación de la proliferación y diferenciación de los osteoclastos; Regulación de la resorción ósea; Regulación negativa de la muerte neuronal (Endele et al., 2017)

Osteocrina

Diferenciación celular; Crecimiento del hueso endocondral (X. Zhang et al., 2021).

Péptido Natriurético Cerebral (BNP)

Mediación de la homeostasis cardio-renal; Factor anti fibrótico paracrino en el corazón, mantenimiento del diámetro de los vasos sanguíneos, regulación de la presión arterial, regulación de la permeabilidad vascular, vasodilatación (Okamoto, Ali, Hashizume, Suzuki, & Ito, 2019).

Musclina

Aumento en la sensibilidad a la insulina y del metabolismo hepático y graso; Biogénesis mitocondrial; Angiogénesis; Lipólisis; Apardamiento de grasas (Araya, Rodríguez, Vargas, Murillo, & Scholz, 2016).

Folistatina

Inhibidor de la miostatina; Juega un papel protector bajo una variedad de estreses, mantiene la homeostasis celular (L. Zhang, Liu, Han, Xu, & Gao, 2018).

Antagonista del receptor de interleucina (IL-1RA)

Regulación de las respuestas inmunitarias a los desafíos infecciosos y las agresiones estériles (Pfeiler, Winkels, Kelm, & Gerdes, 2019).

Factor de necrosis tumoral alfa (TNF α)

Fundamental para el desarrollo de enfermedades autoinmunes, cáncer y protección contra patógenos infecciosos (Mehta, Gracias, & Croft, 2018).

Como ya se mencionó anteriormente, la producción de miocinas por la actividad física tiene una función importante en la prevención y el tratamiento de diferentes patologías. Este rol del ejercicio físico hace parte del concepto de “Ejercicio como Medicina”. El impacto del ejercicio físico no solo abarca mejoras a nivel endocrinometabólico (e.g., diabetes mellitus tipo 2, dislipidemias, hipertensión, etc.) sino que también mejora la calidad de vida de los pacientes que reciben tratamiento de algunos tipos de cáncer o aquellos con trastornos psicológicos. Estudios recientes demuestran refuerzan la comunicación entre todos los tejidos del cuerpo humano y, por lo tanto, respaldan los efectos positivos a nivel del sistema nervioso central, sistema óseo, sistema gastrointestinal, sistema endocrino, sistema cardiovascular, sistema respiratorio, entre otros (Severinsen & Pedersen, 2020).


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Referencias

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