Quienes hacen ejercicio físico ganan cuatro veces más neuronas
Un estudio del MIT plantea que el deporte puede ayudar a reparar los nervios de lesiones traumáticas o neurodegenerativas
BarcelonaLos beneficios del deporte en el cuerpo se han estudiado ampliamente en lo que se refiere al fortalecimiento muscular, óseo, cardiovascular e inmunitario. Sin embargo, ahora investigadores del prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, en sus siglas en inglés) habrían descubierto otro efecto del ejercicio físico: podría multiplicar el número de neuronas. Simplificándolo mucho, ingenieros del MIT han observado que las neuronas que se exponen en las mucinas –unas señales bioquímicas– que se liberan cuando los músculos se contraen pueden crecer hasta cuatro veces más que las neuronas que no están expuestas. "Estos experimentos a nivel celular sugieren que el ejercicio puede tener un efecto bioquímico significativo en el crecimiento de los nervios", afirman los científicos.
Aunque estudios anteriores habían indicado un posible vínculo bioquímico entre la actividad muscular y el crecimiento de los nervios, este estudio es el primero que demuestra que los efectos físicos pueden ser igual de importantes en la recuperación de lesiones traumáticas o enfermedades neurodegenerativas, como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). "Este es sólo un primer paso para entender y controlar el ejercicio como medicina", dice Ritu Raman, profesor adjunto de desarrollo profesional de ingeniería mecánica en el MIT.
Este estudio, que se publica en la revista Advanced Healthcare Materiales, también plantea que las neuronas responden no sólo a las señales bioquímicas del ejercicio, sino también a sus impactos físicos. Cuando las neuronas se estiran repetidamente hacia delante y hacia atrás, de forma similar a cómo los músculos se contraen y se expanden durante el ejercicio, crecen tanto como cuando están expuestas en las mucinas generadas por el movimiento del músculo. "Las neuronas están físicamente unidas a los músculos, por lo que también se estiran y se mueven con el músculo", dice Raman.
Los resultados aclaran la conexión entre los músculos y los nervios durante el ejercicio y podrían servir de modelo para mejorar las terapias relacionadas con el ejercicio para reparar los nervios dañados o deteriorados. "Ahora que conocemos este ensamblaje músculo-nervio, [esta información] puede ser útil para tratar lesiones nerviosas", remarca Raman. "Quizás si estimulamos el músculo, podríamos animar el nervio a curarse y restaurar la movilidad a aquellos que lo han perdido a causa de una lesión traumática o de una enfermedad neurodegenerativa", plantean los investigadores en una nota de prensa.
Los músculos hablan con los nervios
El pasado año, el equipo de Raman inició una investigación para restaurar la movilidad en ratones que habían experimentado una lesión muscular traumática mediante un implante de tejido muscular que se ejercitó con estímulos repetidos de luz. Con el tiempo, descubrieron que el injerto ayudó a los ratones a recuperar su función motora, como si alguna vez hubiera sufrido una lesión. Analizando el nuevo tejido, también les pareció que se producían ciertas señales bioquímicas que promueven el crecimiento de los nervios y vasos sanguíneos. "Eso es interesante porque siempre pensamos que los nervios controlan los músculos, pero no pensamos que los músculos hablan en los nervios", dice Raman en la nota.
A partir de este hallazgo, los ingenieros empezaron a pensar que estimular el músculo fomenta el crecimiento de los nervios. Los investigadores hicieron crecer células musculares del ratón en fibras largas que después se fusionaron para formar una pequeña lámina de tejido muscular maduro. ¿Cómo? Modificando genéticamente el músculo para que se contrajera en respuesta a la luz. Con este cambio, el equipo podía parpadear una luz repetidamente, haciendo que el músculo se estrechara en respuesta, imitando el acto de hacer ejercicio, y segregara mucinas.
Los investigadores hicieron crecer las neuronas a partir de células madre derivadas de ratones y éstas empezaron a crecer cuatro veces más rápido que las que no recibían la solución bioquímica hecha a partir de mucinas. El equipo describe que también vieron que muchos de los genes regulados en las neuronas estimuladas se relacionaban con la maduración y el buen funcionamiento de las neuronas. Ahora tienen previsto estudiar cómo utilizar la estimulación muscular dirigida para crecer y curar los nervios dañados y restaurar la movilidad de las personas que viven con una enfermedad neurodegenerativa.