Una nueva investigación ha identificado un tipo de bacteria que se encuentra en los microbiomas de los atletas de élite que contribuye a mejorar la capacidad de ejercicio. Estas bacterias, miembros del género 'Veillonella', no se encuentran en el intestino de las personas sedentarias.

Al observar más de cerca las bacterias, los investigadores del Centro de Diabetes Joslin determinaron que la 'Veillonella' metaboliza el ácido láctico producido por el ejercicio y lo convierte en propionato, un ácido graso de cadena corta, que el cuerpo humano utiliza para mejorar la capacidad de ejercicio, según el estudio que publica 'Nature Medicine'.

"Tener una mayor capacidad de ejercicio es un fuerte predictor de la salud general y la protección contra las enfermedades cardiovasculares, la diabetes y la longevidad general -recuerda Aleksandar D. Kostic, coautor del artículo-. Ahora imaginamos es un suplemento probiótico que las personas puedan tomar que aumente su capacidad para hacer ejercicio significativo y, por lo tanto, protegerlos contra enfermedades crónicas, incluida la diabetes".

El trabajo comenzó en 2015 con muestras fecales de corredores de la maratón de Boston. Jonathan Scheiman, entonces investigador en el laboratorio de George Church, de la Escuela de Medicina de Harvard, recogió muestras durante un período de tiempo de una semana antes de la Maratón a una semana después de la Maratón. También recogió muestras de individuos sedentarios. Después llevó todas las muestras al doctor Kostic, quien las analizó para determinar las especies de bacterias en ambas cohortes.

"Una de las cosas que inmediatamente llamó nuestra atención fue este organismo único, la 'Veillonella', que se enriqueció claramente en abundancia inmediatamente después del maratón en los corredores. También es más abundante en los corredores de maratón en general que en las personas sedentarias", destaca Kostic.

Confirmaron este vínculo para mejorar la capacidad de ejercicio en modelos de ratón, donde vieron un aumento notable en la capacidad de carrera después de la suplementación con 'Veillonella'. A continuación, querían averiguar cómo funcionaba.

"Cuando investigamos los detalles de la 'Veillonella', descubrimos que es relativamente única en el microbioma humano, ya que utiliza lactato o ácido láctico como su única fuente de carbono", resalta. El ácido láctico es producido por los músculos durante el ejercicio vigoroso. Las bacterias 'Veillonella' pueden usar este subproducto de ejercicio como su principal fuente de alimento.

"Nuestra hipótesis inmediata era que funcionaba como un sumidero metabólico para eliminar el lactato del sistema, la idea es que la acumulación de lactato en los músculos crea fatiga -explica-. Pero hablando con expertos en el campo de la fisiología del ejercicio, al parecer esta idea de que la acumulación de lactato causa fatiga no se acepta como verdad. Por lo tanto, nos hizo replantearnos el mecanismo de cómo está ocurriendo esto".

Así, el doctor Kostic y su equipo regresaron al laboratorio para averiguar qué podría estar causando el aumento en la capacidad de ejercicio. Hicieron un análisis metagenómico, lo que significa que rastrearon la genética de todos los organismos en la comunidad de microbiomas, para determinar qué eventos fueron desencadenados por el metabolismo de ácido láctico de 'Veillonella'. Señalaron que las enzimas asociadas con la conversión de ácido láctico en propionato de ácido graso de cadena corta tenían una abundancia mucho mayor después del ejercicio.

"Entonces, la pregunta era que tal vez no es la eliminación del ácido láctico, sino la generación de propionato -aclara Kostic-. Hicimos algunos experimentos para introducir propionato en ratones a través de enema y probamos si eso era suficiente para este fenotipo de mayor capacidad de carrera. Y lo fue".

El doctor Kostic y su equipo planean investigar los mecanismos de cómo el propionato afecta la capacidad de ejercicio.

Las colonias de bacterias que residen en el intestino humano tienen un impacto poderoso en la salud. El ejercicio es un componente importante de un estilo de vida saludable destinado a prevenir enfermedades como la diabetes tipo 2. Muchas personas con trastornos metabólicos no pueden hacer ejercicio al nivel necesario para ver tales beneficios.

Así, complementar su microbioma con una cápsula de probióticos que contenga 'Veillonella' podría darles el impulso que necesitan para un ejercicio efectivo. La dosificación directa con la píldora de propionato no funcionaría, ya que el ácido graso de cadena corta se descompondría con los jugos digestivos antes de que tenga efecto.

Este es uno de los primeros estudios en mostrar directamente un ejemplo sólido de simbiosis entre los microbios y su huésped humano. "Está muy claro. Crea este circuito de retroalimentación positiva. El anfitrión está produciendo algo que favorece a este microbio en particular. Luego, a cambio, el microbio está creando algo que beneficia al anfitrión --explica--. Este es un ejemplo realmente importante de cómo el microbioma ha evolucionado para convertirse en esta presencia simbiótica en el huésped humano".

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