Un equipo de investigación multicéntrico liderado por la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) ha examinado el efecto de correr un maratón sobre la mielina (estructura que envuelve los axones de las neuronas). Los resultados muestran que ésta sufre una fuerte disminución generalizada y se recupera de manera progresiva posteriormente.
Este hallazgo revela que el metabolismo energético cerebral "es más complejo de lo que se pensaba" y el uso de la mielina como "combustible cerebral abre una nueva visión sobre los requerimientos energéticos del cerebro".
Investigadores de la UPV/EHU, CIC biomaGUNE, CIBERNED, Biobizkaia y Achucarro, entre otros, liderados por Carlos Matute, catedrático de Anatomía y Embriología Humana de la Universidad del País Vasco, han realizado un estudio en el que han querido saber "qué le sucede al cerebro cuando esa fuente de energía está bajo mínimos, como ocurre en el ejercicio físico prolongado en el tiempo, por ejemplo, una maratón o una ultramaratón".
Según apuntan, el ejercicio de resistencia prolongado moviliza las reservas de energía de todo el organismo para satisfacer las demandas energéticas. "Los hidratos de carbono son la principal fuente de combustible, a medida que se agotan estas reservas, el cuerpo empieza a depender más de la grasa almacenada como fuente de energía, y, en última instancia, si es necesario, el organismo puede descomponer las proteínas musculares para utilizarlas como energía", explican.
"Los resultados de nuestro estudio indican que las células nerviosas en condiciones de hipoglucemia echan mano de fuentes de energía alternativa, como es la mielina, una estructura grasa que envuelve los axones o fibras nerviosas que comunican las neuronas y facilita la propagación ultra rápida de las señales eléctricas", señala Matute.
El estudio ha revelado que correr un maratón reduce el contenido de mielina de los corredores en gran parte de la materia gris y blanca del cerebro, "en unas regiones más que en otras, y con un impacto similar en ambos hemisferios". Esta pérdida de mielina se recupera tras la carrera, y a las dos semanas de finalizar el esfuerzo sus niveles están prácticamente normalizados.
"Es un proceso reversible, ya que la cantidad de mielina se normaliza con el descanso, tras la demanda extraordinaria de energía; pero si se prolongase en exceso podría tener implicaciones funcionales para el cerebro", explica el profesor Ikerbasque de CICbiomaGUNE Pedro Ramos Cabrer.
Para llevar a cabo la investigación, escanearon los cerebros de varios corredores de maratón, mediante imagen por resonancia magnética, los días anteriores y posteriores a la carrera, y dos semanas después. Uno o dos días después de la carrera, el equipo observó "una reducción de la cantidad de mielina en el cerebro. Al cabo de dos semanas, los niveles de mielina se habían normalizado", afirma Matute.
Esta drástica reducción generalizada del contenido de mielina tras el ejercicio prolongado, y la recuperación después de la disminución de la actividad física, abre una novedosa visión de la mielina como un almacén de energía listo para ser utilizado cuando los nutrientes cerebrales típicamente utilizados escasean.
"El metabolismo energético cerebral es más complejo de lo que se conoce actualmente. El uso de los lípidos (grasas) de la mielina como combustible cerebral abre una nueva visión sobre los requerimientos energéticos del cerebro, que tiene impacto sobre la nutrición de la población general, y el rendimiento de los deportistas en particular", añade.
El profesor de CIC biomaGUNE afirma que estos resultados, "que hay que corroborar con más casos", abren unas líneas de investigación que "podrían incluso llegar a relacionar las enfermedades neurodegenerativas con alteraciones en el metabolismo energético y abrir nuevas vías para el tratamiento de las mismas". "Es una línea de trabajo novedosa, rompedora y que promete muchísimo", sostiene.
Asimismo, explica que este estudio "es muy importante para la comprensión de las enfermedades desmielinizantes como la esclerosis múltiple, en las que la desaparición de la mielina y, por tanto, de su aporte energético a los axones, deja a éstos desnutridos facilitando el daño estructural y la degeneración".
Además, el envejecimiento de la mielina con la edad tiene efectos negativos para las funciones cognitivas, y pueden contribuir al inicio y agravamiento de las enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer.
Los resultados de este trabajo "abren nuevos horizontes sobre el papel energético en el cerebro de la mielina sana, envejecida y enferma". "Si bien demostramos que en la salud la mielina se gasta con el ejercicio y se puede reponer con el descanso de forma natural, con una dieta sana, en el envejecimiento y las enfermedades como la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer la cantidad de mielina y su calidad disminuyen por causas diversas en cada patología, y no se recupera espontáneamente", señala.
En ese sentido, considera que sería necesario "intervenir temprano, al inicio de dichas enfermedades, o de forma preventiva, con objeto de reducir el deterioro progresivo de la mielina, bien con una dieta 'ad hoc', o con fármacos que potencien su uso como fuente de energía y su reposición durante el descanso".
