Mioquinas vs. adipoquinas. Hablamos de inflamación

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Hablar de tejido muscular o de tejido adiposo, significa hablar de movimiento y energía. Efectivamente, mientras que el primero produce un desplazamiento gracias a la contracción muscular, el segundo se convierte en el almacén donde se guarda, en forma de triglicéridos, el exceso de nutrientes de la dieta.

tejido_muscular_vs_tejido_grasPero a pesar de estas diferentes funciones y en principio no contrapuestas, la tendencia natural es la de desear bastante del primero, y no tanto del segundo. Es lógico, el aspecto estético es importante; un cuerpo musculado y definido es siempre algo deseado por la gran mayoría, y aunque quizás no sea cuestión de poseer una elevada masa muscular, siempre parece deseable no pasarse con la cantidad de grasa corporal.

Pero dejando de lado la cuestión estética, hay algo que si parece preocupar a todo el mundo: la salud. 

Antiguamente el sobrepeso y la salud no estaban reñidos, e incluso poseer cierto volumen corporal era considerado como un signo inequívoco de salud. Pero hoy en día, el sobrepeso empieza a ser señalado descaradamente como un factor de riesgo en el desarrollo de enfermedades cardiovasculares, la diabetes o el propio cáncer. 

Este cambio de valoración no es arbitrario. Efectivamente, el tejido adiposo ha pasado de ser un mero almacén pasivo de triglicéridos, a ser considerado un órgano endocrino con capacidad de emitir una serie de hormonas y citoquinas que regulan el balance energético y la respuesta inmune, alterando el correcto funcionamiento de otras hormonas como la insulina. 

Pero lo que cabría preguntarse, es si realmente el tejido adiposo puede ser considerado siempre como un factor de riesgo, o sólo en determinadas circunstancias la grasa almacenada podría contribuir de algún modo a la enfermedad. Es posible que esto último sea lo más correcto. Es cierto que el perímetro de la cintura es un factor que se correlaciona directamente con las enfermedades metabólicas o cardíacas, pero podría ser que esto no ocurra en todos los casos. Entonces, ¿de qué dependerá?, la respuesta la podríamos encontrar en el funcionamiento del tejido muscular. 

Hemos dicho que la consideración del tejido adiposo ha cambiado, ¿verdad?, ahora es, además de un almacén que alberga los excesos nutricionales, un órgano endocrino como puede ser el hipotálamo, el páncreas, el riñón, la tiroides, etc, etc. Pero la misma suerte ha corrido el tejido muscular; ya no es sólo un tejido especializado en la contracción, sino que, secreta una serie demioquinas (citoquinas procedentes del miocito) de acción endocrina (que se vierten al torrente circulatorio con efecto en todo el cuerpo), paracrina (que alcanza a células próximas)y autocrina (actúa sobre la misma célula que la produce) y por tanto, con la capacidad de alterar la homeostasis orgánica. Pues aquí es donde hay que mirar para saber realmente cuando las «lorzas» podrían convertirse en un factor importante del riesgo cardiovascular o promotora de enfermedades metabólicas como la diabetes. Vamos repasar las principales hormonas y/o citoquinas de ambos tejidos, para tratar de sacar algunas conclusiones. 

Tejido adiposo

  • LEPTINA.-Esta hormona se correlaciona directamente con la cantidad de tejido adiposo que se posee, aunque también varía con el estado nutricional, de tal forma que durante el ayuno disminuye, y en el estado alimentado aumenta, estableciendo, de este modo, una regulación del balance energético tanto en el corto plazo como en el largo. La mayoría de los receptores de este péptido se encuentran en el hipotálamo, aunque también se expresan en el músculo esquelético (Ob-Rb), en la barrera hematoencefálica, (Ob-Ra y Ob-Rc) y en el plasma(Ob-Re). En principio, la leptina debería, disminuir la ingesta de alimentos mediante la inhibición delneuropéptido Y (orexigénica) y la estimulación de células proopiomelanocortina en el núcleo arcuato que facilita la sobreexpresión de la hormona estimulante de los melanocitos alfa (MSH-α) de acción anorexigénica, y en segundo lugar, aumentaría el gasto por estimulación del sistema simpático. En este sentido, la leptina tendría dos funciones contrapuestas a nivel hipotalámico y a nivel periférico, en el primer caso produciría la inhibición de AMPK, contribuyendo así a la reducción de la ingesta y en el músculo esquelético la activaría, lo que estimularía la oxidación de ácidos grasos al inactivar Acetil CoA Carboxilasa (ACC),que disminuiría la producción de malonil CoA y desinhibiría la Carnitina Palmitoil Transferasa I (CPTI). Pero en el caso de obesidad se ha comprobado que este mecanismo no funciona eficientemente al no poder impedirlo, posiblemente por algún tipo de resistencia, lo que conlleva un exceso de grasa y por tanto de leptina (por aumento del tejido adiposo). Bueno, ¿y qué pasa por esto?, pues que la leptina parece estimular la secreción de IL-6 y TNF-α. ¿Y esto es malo?, bueno, luego lo veremos cuando hablemos de estas citoquinas, pero de todos modos sí parece estar relacionada con un mayor incremento de determinados tipos de cáncer como el de próstata o estomago.
  • ADIPONECTINA.- Este péptido se encuentra reducido en el estado de obesidad. Esta adipoquina procura un aumento de la sensibilidad a la insulina, por la mayor translocación GLUT-4 a la superficie de la célula muscular. En el hígado, la adiponectina, disminuye la liberación de glucosa al impedir la gluconeogénesis.
  • RESISTINA.-Existe aún cierta controversia con este péptido, pues algunos estudios parecen relacionarla con el indice de masa corporal y otros en cambio no han podido demostrar tal asociación. Esto se debe a que principalmente la resistina es segregada por los macrófagos (también por los monocitos aunque menos). Está asociada pues con el nivel de inflamación, y produce resistencia a la insulina. La mayor infiltración de macrófagos dentro del tejido adiposo puede ser el motivo por el que determinados estudios han encontrado una correlación positiva con el indice de masa corporal.
  • INTERLEUQUINA-6 (IL-6). -Llegamos a esta citoquina considera en principio pro-inflamatoria. Esta citoquina es segregada por los adipocitos (la tercera parte de la IL-6 circulante), aunque también puede proceder de macrófagos, linfocitos, fibroblastos, y miocitos (como luego lo veremos). La IL-6 puede ser considerada como una citoquina con efectos antiinflamatorios y proiinflamatorios, algo que en principio podría depender de la concentración local, la ausencia o presencia de otras proteínas reguladoras, y la procedencia. Parece existir una correlación positiva con el IMC. La IL-6 esta asociada con la respuesta de fase aguda y parece existir también una correlación positiva con la proteína C reactiva, la mayor parte de la IL-6 del tejido adiposo procede de la grasa visceral. La síntesis es estimulada principalmente por el factor de necrosis tumoral alfa y las catecolaminas, e inhibida por glucocorticoides. Puede estimular lainflamación, la lipólisis e inhibir la esterificación, aumentando la cantidad de ácidos grasos plasmáticos.
  • FACTOR DE NECROSIS TUMORAL ALFA (TNFα).- Esta citoquina, es expresada por los macrófagos en estados de inflamación crónica y por propio tejido adiposo. Puede inducir la lipólisis del tejido adiposo e inhibir la ruta de la insulina al producir una mayor fosforilación en serina del sustrato receptor de la insulina (IRS-1), lo que disminuye la actividad de la enzima PI3-K, y la captación de glucosa.
  • VISFATINA.-En un principio se pensó que era una citoquina expresada con exclusividad por el tejido adiposo, aunque posteriormente también se pudo comprobar que también procedía de la célula muscular. Existe, ¡cómo no!, controversia en cuanto a sus beneficios o posibles prejuicios como luego veremos. Suele expresarse mayormente en el tejido adiposo visceral, y estimula la captación de glucosa por adipocitos y miocitos, además parece suprimir la liberación de glucosa por los hepatocitos. Esta función, en cierto modo, similar a la insulina parece ejercer efectos positivos en relación a la resistencia a la insulina propia de la diabetes o el síndrome metabólico. Pero hay estudios que sugieren que la visfatina ocasionaría disfunción endotelial al activar NF-kB , y esta a su vez ser precursora de sustancias proinflamatorias; además las personas con SM parecen presentar niveles más altos de visfatina, por tanto, el rol de la visfatina no está, ni mucho menos,esclarecido totalmente.

Tejido muscular

  • VISFATINA.– Comenzamos por la última citoquina vista en el tejido adiposo, que en este caso también puede ser considerada como una mioquina. Su producción durante el ejercicio físico puede ser el origen de la controversia, pues en ciertos estudios ha sido asociada a una disfunción endotelial y en otros, en cambio, presentar un efecto cardioprotector, en este último caso podría ser por la mediación que tiene en la síntesis de la enzima oxido nítrico sintasa (NOs), lo que aumentaría la producción de oxido nítrico (NO), con efectos antitrombóticos y antiinflamatorios. Por tanto, ¿con qué nos quedamos?. Habrá que esperar…
  • FACTOR DE CRECIMIENTO FIBROBLASTICO (FGF-21). Esta mioquina esta implicada en el proceso de hipertrofia y en la mayor oxidación de ácidos grasos.
  • FACTOR INHIBIDOR DE LA LEUCEMIA (LIF).-Aumenta las células satélites, implicadas en la regeneración muscular y/o la creación de nuevas fibras musculares.
  • FACTOR NEUROTRÓPICO DERIVADO DEL CEREBRO (BDNF).-En principio se pensaba que BDNF se producía con exclusividad por el sistema nervioso central, permitiendo la diferenciación y supervivencia de células cerebrales en el hipocampo (área del cerebro involucrada en el aprendizaje y la memoria). Se ha comprobado que las personas con obesidad, diabetes, depresión y alzheimer producen menos de este factor, mientras que la actividad física lo incrementa. Parece ser que la responsable de la conexión entre el músculo y el cerebro es otra mioquina, la irisina, que veremos en el siguiente apartado. Pero además de esta conexión, el músculo esquelético puede también producir este factor con efectos paracrinos y autocrinos, lo que podría aumentar la oxidación de las grasas en el músculo por activación de AMPK.
  • IRISINA.-El ejercicio físico induce la expresión del receptor activado por proliferador de peroxisomas (PPARγ) y el coactivador 1α (PGC-1α), (implicados en la biogénesis mitocondrial), y estas a su vez inducen la fibronectina tipo III de 5 dominios (FNDC5) cuyo producto es la hormona IRISINA. Esta hormona como ya la hemos visto en otras ocasiones está implicada en el pardeamiento del tejido adiposo blanco, aumentando la expresión de UCP1, que es un proteína desacoplante implicada en la termogénesis, pero ahora sabemos también que la irisina es la conexión con BDNF, pues estimula su liberación en el cerebro otorgando mejoras en la plasticidad cerebral.
  • INTERLEUQUINA 6 (IL-6).-La IL-6 había sido siempre considerada como una citoquina proiinflamatoria responsable de la pérdida de sensibilidad a la insulina, pero cuando la síntesis de IL-6 es llevada a cabo como consecuencia de la actividad física sus efectos parecen ser opuestos a esta consideración, veamos porqué. Por un lado sabemos que tanto el TNFα como la IL-6 aumentan la lipolisis, pero sólo IL-6 induce la oxidación de los ácidos grasos, esto es importante como veremos luego; pero también sabemos que TNF-α, citoquina inflamatoria, desencadena la liberación de IL-6, y esto es lo que parece ocurrir en el tejido adiposo, bien por los propios adipociotos o por los macrófagos cuando se infiltran en dicho tejido. Pero la actividad física no produce TNFα ,sino solo IL-6, por lo que el efecto inflamatorio de TNF-α desaparece, por tanto, tenemos una mioquina que al unirse a su receptor aumenta la oxidación de ácidos grasos (por activación de AMPK), y la captación de glucosa (por activación de fosfatidilinositol 3-quinasa (PI3K) y la kinasa Akt). La IL-6 producida como consecuencia del ejercicio también puede ejercer función endocrina estimulando al hígado a la producción de glucosa y fomentando la liberación de ácidos grasos del tejido adiposo, como ya he comentado. 

    Pero, ¡y esto es importante!, IL-6 podría reducir la producción de TNFα , esto se ha podido comprobar en un estudio, en el que los participantes tomaron un bolo con endotoxinas; en reposo, TNFα aumentó de 2 a 3 veces, pero cuando se consumió después de 3 horas de activad física en bicicleta, dicho aumento no se observó . Por otro lado, la liberación de IL-6 como consecuencia del ejercicio, induce la liberación de otras citoquinas con efecto antiinflamatorio como IL-1ra (impide la unión de IL-1b, inflamatoria,con su receptor) y IL-10. Tenemos que pensar que el rol de IL-6 puede ser diferente en función de su procedencia, en el caso de los macrófagos supondría la activación de la vía NF-kB (el factor nuclear kappa beta es un factor de transcripción que coordina la respuesta inflamatoria e inmune y subyace en patologías metabólicas como la diabetes 2 y la obesidad) emitiéndose en este caso otras citoquinas proinflamatorias como el mencionado TNF-α y la IL-1Beta, mientras que en el músculo se regularía por el aumento intracelular de calcio y/o MAPK p38 sin la presencia de las anteriores.

  • INTERLEUQUINA 8 (IL-8).-Esta es liberada en actividades vigorosas o durante el trabajo excéntrico, su rol fuera del músculo no está claro al ser escasa su liberación en el plasma, por lo que sus efectos se circunscriben a la propia fibra muscular, donde podría contribuir a la formación de vasos sanguíneos.
  • INTERLEUQUINA 15 (IL-15).-Esta citoquina está considerada como un factor anabólico que parece liberarse durante el entrenamiento de fuerza, también juega un papel importante en el metabolismo lipídico contribuyendo a la disminución del tejido adiposo, principalmente de tipo visceral
tejido adiposo_muscular

© Desconocido

Conclusión 

Cómo hemos visto, el tejido adiposo y el muscular son auténticos órganos endocrinos que pueden emitir una serie de hormonas y citoquinas capaces de alterar completamente la homeostasis orgánica. La expansión del tejido adiposo aumentaría la emisión de sustancias inflamatorias que podrían causar efectos deletéreos en el resto del organismo. La resistencia a la insulina es una consecuencia de esto que conduciría a un aumento de la glucosa plasmática y la liberación descontrolada de ácidos grasos desde el tejido adiposo (principalmente visceral), pudiendo producirse una infiltración ectópica en diferentes tejidos favoreciendo procesos de lipotoxicidad y lipoapotosis celular, mientras que en el hígado estimularía la síntesis de triglicéridos, aumentando la cantidad de colesterol VLDL; además la resistencia a la insulina en este último órgano aumentaría la gluconeogénesis hepática contribuyendo al aumento de la glucosa en plasma. Pero el tejido muscular se opone tenazmente a este deterioro, primero, porque podría favorecer la oxidación de los ácidos grasos, impidiendo su acumulación en el miocito, lo que mantiene la adecuada sensibilidad a la insulina en este tejido, pero además la emisión de mioquinas con efecto antiinflamatorio ejercería un contrapeso eficaz a la inflamación de bajo grado procedente de la expansión del tejido adiposo. 

Como hemos visto, el entrenamiento de fuerza o el uso de movimientos excéntricos puede aumentar diferentes mioquinas con efectos benéficos en el organismo, pero no debemos olvidar nunca el entrenamiento de moderada intensidad, pues este se ha mostrado como la forma más eficaz de aumentar la concentración de mioquinas en plasma, más incluso que la alta intensidad . 

Ya para finalizar, cabría preguntarse si puede haber «gordos» saludables, y la respuesta es: sí, por supuesto que sí, pero para que esto suceda su musculatura debería ejercitarse para contrarrestar la inflamación de bajo grado procedente del tejido adiposo. Pero del mismo modo, las personas delgadas podrían no ser saludables si no ejercitan su musculatura; hemos de pensar que la inflamación de bajo grado no solo se presenta por un exceso de tejido adiposo, sabemos que otro foco de inflamación se encuentra en la mucosa intestinal, si esta está alterada podría propiciar el mismo ambiente inflamatorio que el producido por el tejido adiposo. 

La inflamación crónica y de bajo grado se asienta como el detonante real de la enfermedades de la civilización moderna, el deporte, no debe considerarse como una actividad recreativa únicamente sino como el mejor antiinflamatorio del que podemos disponer, sin receta médica y sin los efectos secundarios de los medicamentos (bueno si se realiza correctamente, que esa es otra cuestión).