Deportistas: la suplementación nutricional y su efecto sobre la expresión genética

El ejercicio es un desafío para la homeostasis de nuestro cuerpo. Como tal, el rendimiento y el entrenamiento atléticos requieren un nivel elevado de capacidad de respuesta y adaptación celular. Teniendo esto en cuenta, los micronutrientes son reguladores esenciales de la producción, reparación y mantenimiento muscular de energía. La suplementación nutricional en atletas puede potenciar la reparación de tejidos, apoyar el sistema inmunológico y modular el estrés oxidativo y la inflamación. Estos beneficios mencionados anteriormente pueden respaldar el rendimiento deportivo si se aplica correctamente teniendo en cuenta las respuestas celulares y genéticas al ejercicio.

Expresión y recuperación genética

IL6 e IL6R

Una parte crucial del ejercicio y el rendimiento atlético es la recuperación. La expresión genética de SNP específicos y su asociación con la recuperación del ejercicio se ha estudiado en otro lugar. Los códigos genéticos de las citocinas proinflamatorias y su receptor tienen una estrecha asociación con una carga mecánica inducida por el ejercicio. Además, ambos son marcadores cruciales de inflamación y niveles elevados de PCR. En el caso específico de IL6, el alelo C tiene una asociación más fuerte con PCR elevada. Por otro lado, un alelo C en el gen IL6R provocaría fatiga muscular y una recuperación prolongada después del ejercicio.

CRP

La proteína C reactiva es uno de los marcadores inflamatorios más comunes; sin embargo, también es un actor clave en la activación del sistema inmunológico innato. CRP es el gen que codifica esta proteína. Cuando un paciente tiene el alelo G, puede estar relacionado con niveles más altos de PCR e inflamación. En el contexto deportivo, este alelo se refleja en la exigencia de tiempos de recuperación más largos. 

TNFA

Un atleta con un alelo A en este gen codificador puede tener una reacción inflamatoria aguda después de una sesión de entrenamiento intensa. El TNFA es una potente citocina proinflamatoria con una estrecha correlación con los niveles elevados de PCR después del ejercicio. 

El estrés oxidativo

El entrenamiento constante está relacionado con la inducción de estrés oxidativo, esto se debe a un equilibrio redox temporal hacia un estado más oxidado. La activación continua de las células del músculo esquelético requiere un mayor consumo de oxígeno, así como niveles elevados de especies reactivas de oxígeno (ROS) y especies reactivas de nitrógeno (RNS). Esta reacción afecta las defensas antioxidantes, lo que resulta en daño oxidativo de proteínas y ADN. Sin embargo, nuestro cuerpo puede equilibrar esta reacción regulando positivamente los sistemas enzimáticos antioxidantes, incluida la superóxido dismutasa (SOD) y la catalasa (CAT).

SOD2

La duración, el modo y la intensidad del ejercicio pueden variar mucho y afectar a los atletas de manera diferente. El estado nutricional, la edad, el género, la genética y los niveles de condición física interactúan para determinar el rendimiento atlético y la resistencia de un individuo. SOD2 es el gen que codifica la enzima antioxidante SOD. En el complejo deportivo, la SOD es crucial para minimizar la fatiga muscular y modula el estrés oxidativo mitocondrial. La literatura muestra que un individuo con un alelo C es propenso a tener niveles más altos de estrés oxidativo después de un ejercicio intenso.

eNOS

Este gen codifica la óxido nítrico sintasa (NOS), una familia de enzimas que cataliza la producción de óxido nítrico (NO). Como molécula de señalización celular, el NO modula el tono vascular, la secreción de insulina y la peristalsis. El papel fundamental del NO en el rendimiento deportivo son sus propiedades reguladoras sobre la constricción y resistencia de los vasos sanguíneos. La investigación genética muestra que los atletas con un alelo T tienen una mayor concentración de radicales libres y estrés oxidativo.

adnsport

Explotar su potencial e identificar debilidades es el objetivo principal de las pruebas de ADN. De hecho, la eficacia del entrenamiento y el rendimiento deportivo se ve afectada por áreas genéticas clave. La tecnología del perfil de ADN ayuda a mejorar la estrategia de entrenamiento, la suplementación nutricional y las técnicas de recuperación que apoyarán el rendimiento deportivo de nuestro paciente.

Suplementación nutricional y expresión genética

Los micronutrientes como la vitamina C y D y los compuestos nutricionales activos como el glutatión, los tioles, las metalotioneínas y el ácido lipoide trabajan con los sistemas enzimáticos. CAT, SOD y GPX. A medida que la carga de entrenamiento aumenta el estrés oxidativo en un contexto deportivo, la suplementación nutricional se vuelve fundamental para la recuperación del deportista. Conocer el genotipo del atleta, el entrenamiento específico y los marcadores de estrés oxidativo de referencia se ha convertido en un tema destacado en la literatura de investigación. Además, esta información ha sacado a la luz los beneficios de la suplementación nutricional adecuada en aquellos deportistas con genotipos asociados con niveles más altos de estrés oxidativo.

En 2020, se realizó una investigación para observar los cambios en la expresión genética de los jugadores de balonmano de élite antes y después de una suplementación multivitamínica / mineral de 8 semanas. Este estudio comparó a 13 jugadores de balonmano de élite con 13 controles sedentarios. Además, su perfil genético se midió al inicio del estudio, después de una suplementación de 8 semanas y 8 semanas después de la ausencia de suplementación. Los resultados muestran que los jugadores de élite tenían una regulación positiva de los genes que codifican las enzimas antiinflamatorias y antioxidantes después de una suplementación de 8 semanas. Sin embargo, al inicio del estudio, estos jugadores mostraron niveles aumentados de genes inflamatorios como IL6 e IL6-R.

Otro estudio realizado en jugadores de Waterpolo midió los efectos del estrés oxidativo en los atletas antes y después del ejercicio intenso agudo. Este estudio informó los genotipos de 28 jugadores (SOD2 A16V, CAT âˆ'844 G> A y GPx-1 rs1800668 C> T). Este estudio muestra una disminución significativa en la actividad de las enzimas antioxidantes, el potencial antioxidante de la sangre y un agotamiento del tiol después del ejercicio. Además, los jugadores con el genotipo CAT âˆ'844 GA o GPx1 CT tenían derivados aumentados de metabolitos reactivos del oxígeno y niveles elevados de GPx y CAT después del ejercicio.

Las enzimas antioxidantes agotadas deben recuperarse con la ayuda de vitaminas, compuestos nutricionales activos y minerales. De hecho, la suplementación nutricional es fundamental para la recuperación de un deportista. La información proporcionada por las pruebas de ADN es una magnífica herramienta para reconocer los diferentes genotipos que interfieren en la resistencia atlética de nuestros pacientes. Llevar uno de estos alelos no significa un bajo rendimiento. Significa que el atleta puede necesitar un programa de recuperación personalizado, con la suplementación nutricional adecuada, para mejorar los resultados y promover el bienestar. - Ana Paola Rodríguez Arciniega, MS

Referencias:

Vecchio, Mercurio et al. "La respuesta al estrés oxidativo en los jugadores de polo acuático de élite: efectos del trasfondo genético". BioMed Research International vol. 2017 (2017): 7019694. doi: 10.1155 / 2017/7019694

Molina-López, Jorge et al. "Efecto de la suplementación con micronutrientes dietéticos durante 8 semanas sobre la expresión genética en atletas de balonmano de élite". Más uno vol. 15,5 e0232237. 1 de mayo. 2020, doi: 10.1371 / journal.pone.0232237

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