El entrenamiento de fuerza favorece la eliminación de desechos celulares

Estos hallazgos podrían sentar las bases de nuevas terapias contra la insuficiencia cardiaca y las enfermedades nerviosas, e incluso resultar beneficiosos para las misiones espaciales tripuladas.

Los músculos y los nervios son órganos de larga duración y alto rendimiento cuyos componentes celulares están sometidos a un desgaste constante. La proteína BAG3 desempeña un papel fundamental en la eliminación de los componentes dañados, identificándolos y asegurándose de que queden encerrados por las membranas celulares para formar un autofagosoma, que recoge los residuos celulares para su posterior trituración y reciclaje.

El equipo de investigación, dirigido por el profesor Jörg Höhfeld, del Instituto de Biología Celular de la Universidad de Bonn, ha demostrado que el entrenamiento de fuerza activa BAG3 en los músculos.

Esto tiene importantes ramificaciones para la eliminación de residuos celulares, porque BAG3 tiene que activarse para unir eficazmente los componentes celulares dañados y promover la envoltura de la membrana. Un sistema activo de eliminación o limpieza es esencial para la conservación a largo plazo de los tejidos musculares.

Höhfeld explica que "las alteraciones del sistema BAG3 causan debilidad muscular infantil de progresión rápida e insuficiencia cardiaca, una de las causas de muerte más frecuentes en los países occidentales industrializados".

En el trabajo han participado fisiólogos del deporte de la Universidad Alemana del Deporte de Colonia y de la Universidad de Hildesheim. El profesor Sebastian Gehlert, de Hildesheim, subraya la importancia de los resultados: "Ahora sabemos qué nivel de intensidad de entrenamiento de fuerza se necesita para activar el sistema BAG3, por lo que podemos optimizar los programas de entrenamiento de los mejores atletas y ayudar a los pacientes de fisioterapia a desarrollar mejor la musculatura".

El sistema BAG3 no sólo actúa en los músculos. Las mutaciones en BAG3 pueden provocar una enfermedad nerviosa conocida como síndrome de Charcot-Marie-Tooth (que debe su nombre al científico que lo descubrió). Esta enfermedad provoca la muerte de las fibras nerviosas de brazos y piernas, con lo que la persona es incapaz de mover las manos o los pies.

Mediante el estudio de células de enfermos, el equipo de investigación ha observado que ciertas manifestaciones del síndrome provocan una regulación defectuosa de los procesos de eliminación de BAG3. Los hallazgos muestran la trascendental importancia de este sistema para la preservación de los tejidos.

Al analizar más detenidamente la activación de BAG3, los científicos se sorprendieron de lo que observaron. Höhfeld señala que "muchas proteínas celulares se activan mediante la unión de grupos fosfato en un proceso conocido como fosforilación. Con BAG3, sin embargo, el proceso es inverso. BAG3 se fosforila en los músculos en reposo, y los grupos fosfato se eliminan durante la activación. En este punto, las fosfatasas se convierten en el principal foco de interés: las enzimas que eliminan los grupos fosfato. Para identificar las fosfatasas que activan BAG3. Identificar las fosfatasas implicadas es un paso clave para que podamos proseguir el desarrollo de sustancias potencialmente capaces de influir en la activación de BAG3 en el organismo".

Para acceder al estudio (en inglés), pinche aquí.