Correr una maratón reduce la mielina en 12 zonas del cerebro, pero se recupera meses después

El cerebro, que representa alrededor del 2 % del peso corporal, consume aproximadamente el 20 % de la energía total del cuerpo. Su funcionamiento depende de señales eléctricas y químicas que requieren una alta demanda energética, siendo la glucosa su principal fuente de alimentación.

Un equipo de investigadores encabezados por Carlos Matute, catedrático de Anatomía y Embriología Humana de la Universidad del País Vasco, decidieron estudiar “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”.

¿Qué descubrieron? Que los maratonistas experimentan una disminución de la cantidad de mielina -una sustancia compuesta por lípidos, que rodea las neuronas y actúa como aislante eléctrico- en ciertas regiones del cerebro luego de correr los 42 km de la carrera. Esto afirmaron los investigadores en un estudio con diez participantes publicado en Nature Metabolism y liderado por la Universidad del País Vasco (UPV/EHU).

Un dato muy importante: el efecto se invirtió por completo dos meses después de la carrera.

“Los resultados de nuestro estudio indican que las células nerviosas en condiciones de hipoglucemia (poca glucosa) 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 ultrarrápida de las señales eléctricas”, explicó Matute.

El equipo de investigadores analizó imágenes del cerebro realizadas por resonancia magnética de ocho corredores hombres y dos mujeres antes y 48 horas después de la carrera de 42 kilómetros.

También tomaron imágenes de los cerebros de dos de los corredores dos semanas después y de los de seis corredores dos meses después como seguimiento.

“Este hallazgo concuerda con la evidencia reciente de estudios con roedores que sugiere que los lípidos de mielina podrían actuar como reservas de energía glial en condiciones metabólicas extremas”, dijeron los investigadores.

La investigación, que está generando una gran atención a nivel internacional, reveló que correr una maratón reduce el contenido de mielina de los maratonistas 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.

Al medir la cantidad de mielina, los autores descubrieron una reducción constante del contenido de esta sustancia en 12 zonas de materia blanca del cerebro. Estas zonas están relacionadas con la coordinación motora y la integración sensorial y emocional. Al cabo de dos semanas, las concentraciones de mielina habían aumentado sustancialmente, y se habían recuperado totalmente dos meses después de la maratón.

“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”, explicó el profesor Pedro Ramos Cabrer a la Universidad del País Vasco.

Los investigadores señalan que una limitación del estudio es el pequeño tamaño de la muestra y que son necesarias pruebas en una cohorte mayor. Además, es necesario seguir investigando para establecer cómo se relacionan formas más extremas de ejercicio con la cantidad de mielina en el cerebro.

“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”, añadió.

“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 estas enfermedades”, afirmó el profesor de CIC biomaGUNE.

Eduard Guasch, jefe del grupo de investigación Arritmias y Actividad Física del IDIBAPS, electrofisiólogo cardíaco en el Hospital Clínic Barcelona, profesor asociado de Medicina en la Universitat de Barcelona e investigador del CIBERCV, dijo a Science Media Center España: “Se trata de un trabajo muy llamativo, interesante y que abre las puertas a estudios futuros, pero debe considerarse preliminar. Las causas de la reducción de la mielina se desconocen y, en especial, si se reduce su cantidad como estrategia celular para generar energía y mantener su viabilidad, tal como hipotetizan los autores. Pero quizás lo más importante sería identificar si esta reducción tiene un impacto clínico a corto y largo plazo”.

Y añadió: “A largo plazo, deberían estudiarse cuáles serían las consecuencias, en especial, en atletas altamente entrenados que llegan a completar varias maratones anuales, potencialmente sin recuperar niveles de mielina previos a la carrera. A nivel cardiovascular, por ejemplo, se ha sugerido que tras cada episodio de ejercicio de muy elevada intensidad podría infligirse un microdaño al corazón y que su acumulación a lo largo de los años sería el sustrato para el desarrollo en algunos pocos atletas de arritmias”.

El profesor Matute explicó a la Universidad del País Vasco 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 Alzheimer.

“Si bien demostramos que en la salud la mielina se gasta con el ejercicio y se puede reponer con el descanso de forma natural y 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. Por lo 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”, concluyó el catedrático de la Universidad del País Vasco.