La memoria muscular recuerda la gloria pasada

Desarrollar músculo es más fácil para quienes hayan sido musculosos antes, y ahora los científicos conocen la causa. Los músculos retienen una memoria de su anterior estado de forma incluso mientras se deterioran por la falta de uso.

Memoria muscular

Dicha memoria es almacenada en forma de núcleos contenedores de ADN, que proliferan cuando el músculo es ejercitado. Contrariamente a lo que se creía antes, dichos núcleos desaparecen cuando los músculos se atrofian, según las investigaciones publicadas en el Proceedings of the National Academy of Sciences. Los núcleos extra forman una especie de memoria muscular que permite al músculo retornar rápidamente a su estado anterior al ser entrenado.

El hallazgo sugiere que realizar ejercicio durante la juventud puede ayudar a prevenir la atrofia en la vejez, y también plantea cuestiones acerca del tiempo que los deportistas que han usado sustancias dopantes deberían ser excluidos de las competiciones, según Kristian Gundersen, fisiólogo de la Universidad noruega de Oslo y director del estudio.

Las células musculares son de gran tamaño, afirma Gundersen. Y dado que estas células son tan grandes, se precisa más de un núcleo para suministrar los patrones de ADN necesarios para confeccionar la gran cantidad de proteínas que proveen al músculo de su fuerza. Investigaciones anteriores han demostrado que con el ejercicio las células musculares se hacen incluso mayores al fusionarse con células vástago denominadas células satélite. Los investigadores habían pensado previamente que cuando los músculos se atrofian, los núcleos extra eran destruidos por un programa de muerte celular llamado apoptosis.

Núcleos portadores memoria muscular
Núcleos portadores de la memoria muscular sobre la fibra del músculo iluminados en verde.

En el nuevo estudio, el equipo de Gundersen simuló el efecto del entrenamiento al hacer que el músculo que ayuda a erguir los dedos de los pies trabajara más duramente en ratones. A medida que el músculo trabajaba, el número de núcleos aumentaba a partir del sexto día. Durante el curso de 21 días el músculo entrenado aumentó el número de núcleos de cada célula de las fibras musculares alrededor de un 54%. Desde el día noveno, las células musculares comenzaron además a ganar volumen. Estos resultados indican que en primer lugar se forman los núcleos y posteriormente se forma la masa muscular.

En otra serie de experimentos los investigadores entrenaron los músculos de los ratones durante dos semanas, y entonces cercenaron los nervios musculares de modo que el tejido se atrofiara. A medida que el músculo se atrofiaba, las células se encogieron un 40% respecto de su tamaño hipertrofiado anterior pero el número de núcleos en las células no varió.

Estos resultados contradicen estudios previos que indicaban que durante la atrofia muere un gran número de células musculares. El equipo de Gundersen examinó células individuales en los músculos que se degradaban y descubrió que existía apoptosis, pero eran otras células las que morían, no las de las fibras musculares o sus núcleos extra. Los núcleos extra pervivieron al menos tres meses –mucho tiempo para un ratón, que vive un par de años como media (Si los resultados fueran transferibles a seres humanos, esa cifra alcanzaría los 9 años).
Ignoro si dura para siempre dice Gundersen, pero parece ser un efecto muy duradero. Toda las veces que los núcleos extra no mueren, pueden prepararse para crear proteínas musculares de nuevo, proporcionando una especie de memoria muscular, añade.

Es una idea fascinante, y existe una buena prueba de ella en este estudio dice Bengt Saltin, un fisiólogo muscular de la Universidad danesa de Copenhague. Es realmente novedosa y ayuda a explicar los hallazgos descriptivos que indican que los músculos responden rápidamente al ser ejercitados de nuevo.

Este estudio probablemente produzca una fuerte reacción en algunos investigadores dice Lawrence Schwartz, biólogo celular de la Universidad de Massachusetts.

Contradice una gran cantidad de estudios publicados dice. Pero la muerte selectiva de algunos de los núcleos de la célula muscular requeriría un tipo especial de apoptosis. La sabiduría popular carece de sentido desde la perspectiva celular y molecular dice Schwartz. El grupo de Gundersen ha obtenido una explicación que parece más plausible.

Si estos resultados fueran transferibles a humanos, las instituciones deportivas podrían querer reconsiderar el tiempo que suspenden a los atletas que toman esteroides u otras sustancias prohibidas. Investigaciones previas han demostrado que la testosterona multiplica el número de núcleos en las células musculares por encima de los que se producen solamente entrenando. “Si tuvieras núcleos que durasen por siempre, entonces tendrías una ventaja que podría durar para siempre” afirma Gundersen.

Bueno, quizás no exactamente para siempre. A medida que la gente envejece, su capacidad para desarrollar masa muscular disminuye. El nuevo estudio sugiere que desarrollar todos los núcleos musculares posibles a temprana edad podría prevenir la atrofia en la vejez. Esto podría utilizarse como argumento para que la asignatura de educación física en las escuelas fuese obligatoria concluye Saltin.

Artículo original en inglés:
Muscles Remember Past Glory (Tina Hesman Saey, Science News)

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