El ejercicio puede promover la expresión génica de sustancias químicas para sentirse bien

El ejercicio puede mejorar el estado de ánimo a través de la expresión génica relacionada con la vía de la cinurenina.

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Los efectos del ejercicio que mejoran el estado de ánimo están bien establecidos. (Vea aquí, aquí, aquí, aquí.) Un estudio reciente (Choi et al., 2019) realizado por investigadores de la Escuela de Medicina de Harvard utilizó una aleatorización mendeliana de vanguardia para identificar un vínculo causal entre los niveles más altos de actividad física y Menor riesgo de depresión.

Como anécdota, cualquier persona que haga sudar regularmente haciendo cardio y levantando pesas sabe qué tan bien se siente después de un entrenamiento vigoroso. Pero, ¿por qué la actividad física tiene el poder de mejorar el estado de ánimo y combatir la depresión?

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Desde la perspectiva de la neurociencia, la explicación más común de por qué “Sweat = Bliss” por lo general se reduce al poder de la actividad física para aumentar la cantidad de químicos endógenos (autoproducidos) para sentirse bien (por ejemplo, neurotransmisores y hormonas) que se inundan. El cuerpo y el cerebro.

Un nuevo estudio realizado por un equipo de investigadores del Departamento de Kinesiología de la Universidad McMaster en Canadá introduce otro factor que puede contribuir a los efectos del ejercicio que mejoran el estado de ánimo. Este documento, “Ejercicio de entrenamiento afecta la expresión génica del músculo esquelético relacionado con la vía de la kynurenina”, se publicó en línea antes del informe del 16 de enero en la American Journal of Physiology – Cell Physiology .

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Este estudio (Allison et al., 2019) investigó el impacto de un programa de entrenamiento con ejercicios que combinaba el entrenamiento de fuerza (levantamiento de pesas) y el entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) en la expresión de genes del músculo esquelético de ciertas proteínas llamadas “factores de transcripción”. Estas proteínas ayudan a regular la expresión génica de la kinurenina aminotransferasa (KAT) y las concentraciones plasmáticas de los metabolitos del triptófano denominadas “kinureninas”.

Muchas personas asocian el triptófano con el concepto erróneo basado en el folklore de que el triptófano en Turquía te hará sentir somnoliento después de comer la cena de Acción de Gracias. Sin embargo, el mito del triptófano en Turquía hizo que las personas se adormecieran mucho tiempo atrás.

El triptófano es un precursor de la síntesis de serotonina. Como Trisha Jenkins et al. (2016) explican: “El triptófano es el único precursor de la serotonina producida de forma periférica y central. Sin embargo, la segunda vía metabólica más prevalente del triptófano después de la síntesis de proteínas es la síntesis de la quinurenina, que representa aproximadamente el 90 por ciento del metabolismo del triptófano “. El metabolismo del triptófano se produce casi exclusivamente a través de la vía de la quinurenina.

¿Cómo funciona la vía de Kynurenine?

La vía de la quinurenina tiene una rama neuroprotectora y una rama neurotóxica. La rama neuroprotectora de la vía kynurenine se basa en la expresión génica de la enzima llamada “KAT”. Investigaciones anteriores han demostrado que el ejercicio aeróbico y el entrenamiento de fuerza aumentan la actividad de KAT, lo que promueve el metabolismo del triptófano a través de la rama neuroprotectora de la vía kynurenine.

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La última investigación realizada por David Allison y sus colegas de McMaster reveló que 12 semanas de entrenamiento en intervalos de alta intensidad (HIIT) una vez a la semana combinadas con sesiones de entrenamiento de fuerza quincenales pueden alterar significativamente la expresión de genes del músculo esquelético de factores de transcripción relacionados con el estado de ánimo de la actividad física -Efectos de refuerzo a través de la vía kynurenine.

Los investigadores especulan que estos hallazgos ofrecen otra razón más por la que el ejercicio regular combate el riesgo de depresión debilitante.

Este estudio tiene algunas limitaciones notables, como un tamaño de cohorte relativamente pequeño. “Los ensayos de ejercicios a gran escala, que evalúan los cambios bioquímicos en estado transitorio y en reposo, son necesarios para examinar cómo los cambios en estos procesos bioquímicos fundamentales afectan los síntomas depresivos”, dijeron los investigadores.

“El aumento significativo inducido por el ejercicio físico en la expresión de los factores de transcripción del músculo esquelético y KAT en adultos mayores es alentador dadas las posibles implicaciones relacionadas con la regulación de la vía de la kinurenina”, concluyeron los autores. “Se justifican estudios futuros para explorar el impacto de varias modalidades e intensidades de ejercicio en los cambios transitorios de tales factores en adultos deprimidos”.

Referencias

David J. Allison, Joshua P. Nederveen, Tim Snijders, Kirsten E. Bell, Dinesh Kumbhare, Stuart M. Phillips, Gianni Parise, Jennifer Heisz. “El entrenamiento con ejercicios afecta la expresión génica del músculo esquelético relacionada con la vía de la kynurenina” American Journal of Physiology – Cell Physiology (Primera publicación en línea: 16 de enero de 2019) DOI: 10.1152 / ajpcell.00448.2018

Karmel W. Choi, Chia-Yen Chen, Murray B. Stein, Yann C. Klimentidis, Min-Jung Wang, Karestan C. Koenen, Jordan W. Smoller. “Evaluación de las relaciones bidireccionales entre la actividad física y la depresión entre adultos: un estudio de aleatorización mendeliana de 2 muestras”. JAMA Psychiatry (Primera publicación en línea: 23 de enero de 2019) DOI: 10.1001 / jamapsychiatry.2018.4175