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El papel inesperado de una molécula intestinal en el esfuerzo físico y la salud metabólica
Durante mucho tiempo asociada a los riesgos de enfermedades cardiovasculares y metabólicas, una molécula producida por las bacterias intestinales, el óxido de trimetilamina, revela hoy un perfil más complejo. Las investigaciones recientes en fisiología del ejercicio muestran que su papel va más allá del de un simple marcador de peligro. De hecho, esta sustancia, resultado de la transformación de nutrientes como la colina o la carnitina por el microbiota, no solo circula en la sangre antes de ser eliminada por los riñones. Interactúa con varios procesos biológicos, influyendo en la estabilidad de las proteínas, el metabolismo energético de las mitocondrias e incluso el equilibrio redox, un mecanismo clave para gestionar el estrés oxidativo en el organismo.
Las concentraciones de esta molécula en la sangre dependen, ante todo, de la alimentación, la actividad del microbiota intestinal, la actividad de una enzima hepática y la función renal. A diferencia de lo que se cree, los estudios en humanos no muestran una relación sistemática entre sus niveles y la condición física, la actividad habitual o el nivel de entrenamiento. Las intervenciones basadas únicamente en el ejercicio físico rara vez modifican de manera significativa sus concentraciones, mientras que los cambios alimentarios o la suplementación con precursores como la carnitina tienen un impacto mucho más marcado.
Sin embargo, experimentos sugieren que esta molécula podría desempeñar un papel protector en ciertos contextos. En animales sometidos a un estrés físico intenso, su administración mejora la resistencia y reduce el estrés oxidativo en los músculos. También favorece la preservación de la función mitocondrial, esencial para mantener la energía durante un esfuerzo prolongado. Estos efectos beneficiosos también se han observado en modelos de insuficiencia cardíaca, donde mitiga los daños y mejora la supervivencia.
Aparece un paradójico fenómeno con el consumo de pescado, rico en esta molécula. A pesar de los altos niveles en sangre tras una comida, poblaciones como los japoneses, grandes consumidores de pescado, presentan una mortalidad más baja que otros grupos étnicos, lo que cuestiona la idea de una toxicidad universal. Asimismo, en deportistas, niveles elevados antes de un maratón parecen estar relacionados con una mayor respuesta del corazón ante el esfuerzo, sin agravar los riesgos.
Los estudios en humanos confirman que el ejercicio por sí solo tiene poco efecto en los niveles de esta molécula. En cambio, dietas hipocalóricas combinadas con un entrenamiento intenso pueden reducir sus concentraciones, mientras que la suplementación con carnitina las aumenta, independientemente de la actividad física. Estas observaciones subrayan la influencia dominante de la alimentación en su producción.
En atletas, se han observado variaciones transitorias de esta molécula tras esfuerzos prolongados o cargas de entrenamiento elevadas. Un estudio sobre snowboarders profesionales mostró un aumento de sus niveles urinarios con la intensificación del entrenamiento, lo que sugiere una relación con el estrés fisiológico. Sin embargo, su utilidad como marcador de adaptación al esfuerzo o de recuperación aún está por demostrar.
Los mecanismos subyacentes podrían implicar su papel en la gestión del estrés oxidativo. Esta molécula y su precursor, la trimetilamina, interactúan con especies reactivas del oxígeno, influyendo así en las defensas antioxidantes del organismo. Una hipótesis propone que la relación entre ambas podría reflejar el estado redox global, aunque esto aún no se ha confirmado en humanos en situación de ejercicio.
En resumen, esta molécula ya no puede considerarse un simple indicador de riesgo. Parece actuar más bien como una señal integradora, reflejando las interacciones entre alimentación, microbiota, estrés metabólico y estado fisiológico. Su estudio abre perspectivas para comprender mejor cómo el cuerpo se adapta al esfuerzo y al estrés, aunque su uso como biomarcador en el deporte o la medicina aún debe precisarse.
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Informations et sources
Référence scientifique
DOI : https://doi.org/10.1007/s00421-026-06297-4
Titre : Trimethylamine N-oxide in exercise physiology: a gut microbiota-derived signal linking metabolic stress, redox balance and cardiometabolic health
Revue : European Journal of Applied Physiology
Éditeur : Springer Science and Business Media LLC
Auteurs : Robert A. Olek; Zsolt Radak