​La flexibilidad metabólica y el aporte nutricional

Cómo ciertos errores pueden desencadenar inflexibilidad del metabolismo

La ejercitación corporal implica respuestas metabólicas que necesariamente responden a condiciones propias del practicante así como de otras que son externas al mismo. La temperatura ambiente, la humedad, la indumentaria, la alimentación, la edad, el sexo, entre tantas, condiciona muchas veces la vía energética que podría dominar en una situación determinada. Para todo ello hay mecanismos de ajustes múltiples que favorecen el mejor camino metabólico energético para garantizar la eficiencia en cuanto al aporte que se necesita al momento. Así entonces, cuánta energía hay almacenada, cuánta se necesita y cómo se entregará, forma parte de la lectura que nuestro organismo realiza. Esa adaptación celular a los requerimientos se conoce como flexibilidad metabólica (FM).

Al ser la masa muscular, el hígado y el tejido adiposo los grandes reservorios energéticos, ellos gobiernan la FM en un estrecho vínculo con el sistema endocrino. Como es de imaginar, cualquier alteración severa de este control es conducente a patologías, conociéndose a este trastorno como inflexibilidad metabólica (IF), de hecho presente en quienes tienen resistencia a la insulina, diabetes y obesidad, entre otros.

El estado alimentario del momento tiene una implicancia decisiva en la FM, algo claramente apreciable en el estado de ayuno en donde las condiciones favorecen el uso de las grasas. Esto además se asocia a una situación hormonal con insulina baja, respondiendo esta condición a la “protección” del nutriente que se está vaciando, para el caso el glucógeno muscular y hepático. Interesantemente esto no necesariamente se observa en los sujetos que padecen obesidad, y no acontece en los que portan diabetes. Estas personas, tal como lo expresan Kelley y Mnadarino, son metabólicamente inflexibles (Kelley DE, Mandarino LJ. Fuel selection in human skeletal muscle in insulin resistance: a reexamination. Diabetes. 2000).

Un punto central a considerar es que la FM involucra necesariamente a la mitocondria, siendo ella la que muestra facilitado el ingreso en mayor o en menor medida de los macronutrientes para su metabolización. Al respecto, Battaglia y colegas demostraron que los sujetos magros evidencian una mejor FM que los obesos al observar que el metabolismo de las grasas en los primeros se advierte aumentado (Battaglia GM, et al. Effect of exercise training on metabolic flexibility in response to a high-fat diet in obese individuals. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2012).

En cuanto a la ingestión de alimentos, está demostrado que el estado nutricional de la persona define la opción del nutriente a metabolizar. Algo similar se observa con la comida que se ingiere y cómo esta define lo que termine degradándose en la mitocondria. Referido a esto, se sabe que luego de una alimentación rica en carbohidratos, momento en que se eleva la glucemia y por ello también lo hace la insulina, la captación de glucosa estará favorecida, al igual que su degradación intracelular. Al mismo tiempo, se ve inhibida la utilización de ácidos grasos. En un proceso dominado fuertemente en estas condiciones por las concentraciones aumentadas de malonil-coA, se inhibe alostéricamente la CPT1, con lo que la inclusión de los ácidos grasos transportados por la carnitina estarán frenados en su ingreso a la organela. Así entonces, cantidades elevadas de glucosa en sangre son definitorias de la utilización de este nutriente a nivel mitocondrial al tiempo que inhibe la de grasas.

La importancia que tiene lo anterior es posible verlo en sujetos que padecen obesidad y ella a su vez asociada resistencia a la insulina o diabetes. Pero también se la puede ver en una estrategia errada en la alimentación pre ejercicio. Porque si el propósito es utilizar significativamente las grasas en el esfuerzo, pero previo al mismo se ingieren carbohidratos con alta potencia glucémica, el resultado es direccionar el metabolismo hacia la glucosa con simultánea limitación del uso de grasas. Esto llevado al campo de la obesidad, obliga a pensar en el protagonismo que tiene saber elegir debidamente el alimento antes del ejercicio cuando el propósito es combustionar grasas en las mitocondrias. Cabe además señalar dos fenómenos en este proceso, el que refiere a que los ácidos grasos al no utilizarse terminan sintetizando triglicéridos y de esta manera almacenándose, y también y tal como lo señala Muoio, el incremento fuerte del piruvato producido en la glucólisis acelera aun más la oxidación de glucosa y la inhibición de la lipólisis y beta-oxidación ( Muoio DM. Metabolic inflexibility: when mitochondrial indecision leads to metabolic gridlock. Cell. 2014).

Analizando lo anterior, es fácil imaginar cómo podemos provocar una IM de tipo fisiológica comiendo equivocadamente un determinado alimento antes del ejercicio. También es posible observar potenciales errores intentando utilizar cierto nutriente, como es el caso de las grasas en ejercicio con fines de salud y/o estéticos, en quien está siendo sometido a un determinado ejercicio pero portando ese estado inflexible en su metabolismo.

Analizando una condición de restricción nutricional, generalmente basado en una disminución en el aporte calórico y de cantidades menores de macronutrientes, se ve instalarse una acción sobre las macromoléculas a través de la denominada autofagia. Este proceso conlleva a un verdadero reciclaje de proteínas que principia en la inhibición de la mTOR y de la Akt, al tiempo que se activa la AMPK.

Otro punto a analizar es el envejecimiento fisiológico, donde rápidamente se destaca el deterioro mitocondrial, lo que obliga a considerar una alteración de la FM, descontándose que una de las causas subyacentes de esta modificación es un estilo de vida cada vez menos activo. En este punto, la falta de ejercicio es probablemente una de las causas principales de la IM, tal como lo refirieron muy recientemente Ryndersy colegas (Rynders CA, et al. Sedentary behaviour is a key determinant of metabolic inflexibility. J Physiol. 2018). Así es posible afirmar que los regímenes de entrenamiento pueden usarse para mejorar la FM.

En cuanto a su acción sobre las mitocondrias, la intensidad ha sido considerada también en este aspecto, viéndose que la mejor respuesta mitocondrial era posible observarla en ejercitaciones que involucraban esfuerzos intensos de tipo interválicos, con cambios apreciables en tan solo 10 días

Comparando diferentes tipos de ejercicios, se vio que un programa de entrenamiento de alta intensidad mostró una actividad enzimática elevada después de 5 días y un aumento de los niveles de mitocondrias después de 10 días ( Perry CGR, Lally J, Holloway GP, Heigenhauser GJF, Bonen A, Spriet LL. Repeated transient mRNA bursts precede increases in transcriptional and mitochondrial proteins during training in human skeletal muscle. J Physiol. 2010).

De lo hasta acá observado, es posible concluir que la FM es una condición que se presenta en las personas sin complicaciones metabólicas ni mitocondriales. También que el funcionamiento alterado de esta organela, tal como se acaba presentando por sedentarismo y envejecimiento, conduce a diferentes niveles de IM. Y finalmente, que la correcta elección de ejercicios puede lograr dos cosas: controlar la FM y con ello la salud, y además puede recuperar a la persona de una IM que no solo lo envejece, también lo enferma, incluso a edades tempranas.Para reflexionar…