Un estudio revela que los músculos de mujeres y hombres difieren en el manejo del azúcar y los ácidos grasos

Los músculos de mujeres y hombres difieren en el manejo de la glucosa y los ácidos grasos, pero la actividad física regular desencadena rápidamente cambios metabólicos beneficiosos similares en los músculos de ambos sexos, según una nueva investigación que se presentará en el Reunión anual de la Asociación Europea para el Estudio de la Diabetes (EASD) (Madrid, 9–13 de septiembre) ha constatado.

El ejercicio tiene un efecto potente sobre el músculo esquelético y es la estrategia más eficaz para prevenir la pérdida muscular relacionada con la pérdida de peso y la diabetes tipo 2.

El primer autor del estudio, el Dr. Simon Dreher, del Instituto de Química Clínica y Bioquímica Patológica de la Universidad de Tubinga y del Instituto de Investigación de la Diabetes y Enfermedades Metabólicas Helmholtz Munich en Tubinga, Alemania, afirma: «El ejercicio preserva la sensibilidad a la insulina en individuos sanos y la restaura en aquellos con prediabetes o diabetes. Sin embargo, existen diferencias relacionadas con el sexo en la forma en que el músculo esquelético utiliza la glucosa y los lípidos.

«Una mayor comprensión de cómo las diferencias moleculares subyacentes entre los músculos esqueléticos de mujeres y hombres afectan su respuesta al ejercicio podría brindar información valiosa sobre cómo adaptar las recomendaciones de ejercicio para prevenir o retrasar de manera más efectiva la progresión de la diabetes tipo 2. También podría ayudar a prevenir la obesidad».

Para obtener más información, el Dr. Dreher y sus colegas analizaron las diferencias moleculares en biopsias musculares de nueve hombres y 16 mujeres. Todos eran personas sanas, con una edad media de 30 años, con sobrepeso u obesidad y que no practicaban actividades deportivas de forma habitual.

Los participantes realizaron una hora de ejercicio de resistencia de moderado a intenso (30 minutos de ciclismo en un ergómetro, 30 minutos de caminata en una cinta de correr) bajo supervisión, tres veces por semana durante ocho semanas en total. Las biopsias se recogieron en estado de reposo antes de comenzar la intervención (línea de base), después de la primera sesión de ejercicio (respuesta aguda al ejercicio) y después de la última sesión al final de las ocho semanas.

En el análisis multiómico de las células y fibras musculares de las biopsias se utilizaron la epigenómica (que busca cambios químicos que afectan la activación o desactivación de los genes), la transcriptómica (estudio de las moléculas de ARN) y la proteómica (estudio de la estructura y función de las proteínas).

Al inicio del estudio, había diferencias relacionadas con el sexo en los niveles de cadenas de ARN, o transcripciones, en el músculo esquelético asociadas con la homeostasis de la glucosa (control de los niveles de azúcar en sangre) y la señalización de la insulina (la vía bioquímica a través de la cual la insulina saca el azúcar de la sangre y lo introduce en las células del cuerpo).

También se observaron diferencias en las proteínas que utilizaban los músculos de ambos sexos para convertir los alimentos en energía. En los machos había una mayor cantidad de proteínas relacionadas con la glucólisis (que intervienen en el procesamiento de la glucosa) y otras proteínas de tipo fibra de contracción rápida, mientras que en las hembras había una mayor abundancia de proteínas que regulaban el manejo de los ácidos grasos.

«Esto, en consonancia con los resultados del ARN, sugiere que el músculo masculino tiene una mayor capacidad para hacer ejercicio con glucosa, mientras que las mujeres utilizan más ácidos grasos», afirma el Dr. Dreher. «Esta diferencia en el uso de sustratos podría ser relevante durante el ejercicio y también influir en el desarrollo de la diabetes tipo 2».

La respuesta a la primera sesión de ejercicio difirió sustancialmente entre las hembras y los machos no entrenados; los músculos de los machos mostraron mucha más evidencia de estrés celular, lo que sugiere que los músculos de los machos encontraron más difícil adaptarse al ejercicio que los de las hembras.

Después de ocho semanas de entrenamiento físico, las diferencias entre el músculo esquelético de mujeres y hombres habían disminuido y, en ambos sexos, los niveles de proteínas involucradas en la conversión de alimentos en energía habían aumentado.

«Esto es importante porque la mayor capacidad después del ejercicio para utilizar glucosa y lípidos para la producción de energía generalmente se considera clave para prevenir la diabetes tipo 2», dice la líder del estudio, la profesora Cora Weigert, también del Instituto de Química Clínica y Patobioquímica de la Universidad de Tübingen y el Instituto de Investigación de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Helmholtz Munich en Tübingen, Alemania.

«Si bien la respuesta inicial de los músculos esqueléticos al ejercicio difiere entre mujeres y hombres, el ejercicio repetido parece anular estas diferencias y desencadenar cambios metabólicos beneficiosos en ambos sexos».