¿Adiós al gimnasio? Los beneficios del ejercicio físico en una pastilla

Al igual que una buena alimentación y una rutina de descanso adecuada, el ejercicio físico es una de las claves para una vida saludable. Pero no todas las personas pueden realizar este tipo de rutina debido a distintas afecciones médicas. Los médicos llevan mucho tiempo prescribiendo ejercicio para mejorar y proteger la salud. En el futuro, una pastilla puede ofrecer algunos de los mismos beneficios que el ejercicio. Ahora un equipo de científicos, liderados por Bahaa Elgendy de la Universidad de Washington, señalan una nueva posibilidad: compuestos que parecen capaces de imitar la actividad física, al menos dentro de las células de los roedores.

Este descubrimiento, de acuerdo con el equipo de Elgendy, podría conducir a una nueva forma de tratar la atrofia muscular y otras afecciones médicas en las personas, incluidas la insuficiencia cardíaca y las enfermedades neurodegenerativas. Los resultados se han presentado en el Congreso de la Sociedad Química Estadounidense (ACS).

“No podemos reemplazar el ejercicio – afirma Elgendy -. El ejercicio es importante en todos los niveles. Si puedo hacer ejercicio, debería seguir adelante y realizar actividad física. Pero hay muchísimos casos en los que se necesita un sustituto”.

El ejercicio beneficia tanto a la mente como al cuerpo, pero en este caso, los responsables han conseguido reproducir la capacidad del ejercicio para mejorar el metabolismo y el crecimiento de las células musculares, junto con una mejora en la respuesta muscular.

De acuerdo con los hallazgos se trata de un fármaco que pueda ser utilizado para compensar la atrofia y la debilidad muscular que pueden producirse a medida que las personas envejecen o se ven afectadas por cáncer, ciertas condiciones genéticas u otras razones por las que no pueden realizar actividad física regular. Según Elgendy, también podría contrarrestar los efectos de fármacos utilizados para bajar de peso, pero que provocan la pérdida tanto de grasa como de músculo.

Los cambios metabólicos asociados con el ejercicio comienzan con la activación de proteínas especializadas, conocidas como receptores relacionados con el estrógeno (ERR por sus siglas en inglés), que se presentan en tres formas: ERRα, ERRβ y ERRγ. Después de aproximadamente una década de trabajo, Elgendy y sus colegas desarrollaron un compuesto llamado SLU-PP-332, que activa las tres formas, incluido el objetivo más desafiante, ERRα. Este tipo de ERR en particular es el que regula la adaptación al estrés inducida por el ejercicio y otros procesos fisiológicos importantes en los músculos. En experimentos con ratones, el equipo descubrió que el compuesto SLU-PP-332 aumentaba un tipo de fibra muscular resistente a la fatiga y al mismo tiempo mejoraba la resistencia de los animales cuando corrían en una cinta sin fin.

Para llegar a identificar SLU-PP-332, los responsables del hallazgo tuvieron que examinar primero la estructura de los ERR y cómo se unen a las moléculas que los activan. Luego diseñaron moléculas que facilitan la interacción con los receptores y así provocar una respuesta similar al ejercicio. Una vez conseguido esto se optimizó la molécula para que no tuviera efectos secundarios no deseados.

En total, el compuesto se analizó a partir de su acción en unos 15.000 genes en células del músculo cardíaco de los ratones. Los resultados mostraron que simulan de manera más potente los efectos del ejercicio. Este tipo de estudios preliminares no solo abren la puerta al uso en humanos, también que podrían tener un beneficio contra la obesidad, la insuficiencia cardíaca o el deterioro de la función renal con la edad.

Lo interesante es que el ejercicio físico también influye en nuestra salud mental: los mencionados ERR también parece contrarrestar los procesos dañinos que ocurren en el cerebro en pacientes diagnosticados con la enfermedad de Alzheimer y aquellos que padecen otras afecciones neurodegenerativas. Si bien SLU-PP-332 no puede pasar al cerebro, el equipo de Elgendy está desarrollando nuevos compuestos que sí puedan alcanzar el cerebro y dar los mismos beneficios.

“En todas estas condiciones, las ERR desempeñan un papel importante – concluye Elgendy -. Si tienes un compuesto que pueda activarlos de manera efectiva, podrías generar muchos efectos beneficiosos”.

El artículo se titula Exercise in a pill: Design and synthesis of novel ERR agonists as exercise mimetics (Ejercicio en una pastilla: diseño y síntesis de nuevos agonistas de ERR como imitadores del ejercicio).