La conexión entre los huesos y la mitocondria
Nuestros huesos son tejidos vivos que no solo se encargan de soportan mecanicamente el cuerpo y proteger nuestros órganos vitales, sino que también producen células sanguíneas, almacenan minerales e influyen en la regulación endocrina.
El envejecimiento, los declives hormonales, las deficiencias/insuficiencias de nutrientes o el uso frecuente de ciertos medicamentos impacta en el ciclo de remodelación ósea ya puede desequilibrarse; las estadísticas nos dicen que la prevalencia de osteosporosis en el cuello femoral, la columna lumbar o ambos entre adultos estadounidenses mayores de 50 años es del 12.6% mientras que la prevalencia de baja masa ósea (es decir, osteopenia, un precursor de la osteoporosis) para la misma población es 43.1%
Un componente importante para la salud ósea es la salud del músculo esquelético, la degradación de la masa muscular relacionada con la edad es un proceso continuo, y algunos estudios sugieren una reducción de la masa muscular magra a partir de los 30 años, esto tiene consecuencias potenciales para la salud osea.
Unidad Oseo – músculo: diafonía, osteosarcopenia y el papel de las mitocondrias.
La investigación respalda el concepto de la unidad hueso – músculo que participa en la diafonía que involucra moléculas secretadas por ambos tejidos que trabajan juntas hacia la homesostasis. Mientras que la osteoporosis se caracteriza por una masa ósea baja y el deterioro del tejido óseo, la sarcopenia es una disminución progresiva de la masa muscular con pérdida de fuerza o rendimiento físico. La creciente evidencia indica que ambos trastornos comparten muchas vías biológicas comunes. De hecho, el síndrome musculoesquelético relacionado con la edad recientemente identificado denominado “osteosarcopenia” destaca las conexiones patológicas entre los trastornos óseos y musculares simultáneos. La osteosarcopenia se caracteriza por huesos porosos y frágiles, así como por una baja masa y función muscular y contribuye a un riesgo de caídas, fracturas e incluso mortalidad.
Las mitocondrias juegan un papel esencial en la salud de la unidad óseo – músculo. La función y cantidad mitocondrial son importantes en el mantenimiento de los osteoblastos y osteoclastos en el hueso y para la función óptima de ños miocitos en el músculo. Un estudio reciente en animales centrado en el rendimiento mitocondrial sugiere que la disfunción mitocondrial afecta la osteogénesis , aumenta la actividad de los osteoclastos y acelera la pérdida ósea relacionada con la edad. En relación con le envejecimiento muscular general, las mitocondrias son reguladores centrrales; especificamente, la pérdida de integridad mitocondrial en los miocitos ha sido reconocida como un factor potencial en la degereneración musuclar relacionada con le edad.
Conexión de la salud musculo esquelética y mitocondrial
La senescencia celular se ha implicado en la pérdida de la función progresiva relacionada con la edad en varios tejidos corporales, incluidos los músculos y los hueoss y la calidad del rendimiento mitocondrial es un componente clave d ela senescencia. El metabolismo energético deteriorado y la homeostasis mitocondrial desregulada contribuyen al impacto negativo de la enescencia. Las células senescentes acumulan mitocondrias disfuncionales, aumentando la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) si bien la investigación continúa ayudará a dilucidar los mecanismos involucrados, la mitofagia, el reciclaje celular selectivo de las mitocondrias más generalmente conocido como autofagia, se reduce en las células senescentes.
El entorno descrito de calidad y función mitocondrial subóptima, la salud musculoesquelética se ve afectada negativamente, por ejemplo:
· La bioenergética mitocondrial y los sistemas de control de calidad regulan las células madrea en la homeostasis ósea. La creciente evidencia indica que el metabolismo energético comprometido y el estrés oxidativo contribuyen a la disfunción de las células madre en los huesos relacionada con el aedad.
· Se sugiere que la mitofagia juega un papel vital en la proliferación, diferenciación y función de los osteoblastos. La desregulación de la mitofagia puede promover las mitocondrias dañadas y potencialmente inducir la apoptosis de los osteoblastos o la osteoclastogénesis en los trastornos óseos.
· La calidad mitocondrial juega un papel importante en el mantenimiento de la salud muscular. La mitofagia disfuncional, el aumento de la producción de ROS, la biogénesis mitocondrial y el aumento de la susceptibilidad apoptótica mitocondrial están potencialmente relacionados con la atrofia muscular relacionada con la edad y la sarcopenia.
Los estudios en animales sugieren que los tratamientos dirigidos específicamente a la disfunción mitocondrial son prometedores para mejorar la función musculoesquelética durante el envejecimiento. Un estudio en animales de 2020 investigó el efecto beneficioso del butirato de sodio, (un ácido graso de cadena corta representativo, en las vías y funciones mitocondriales) los resultados indicaron que el butirato de sodio promovió las enzimas antioxidantes mitocondriales y el metabolismo energético, preservó la microestructura ósea y la homesostasis del calcio y activo el metabolismo óseo, revirtiéndo la pérdida ósea.
Aplicaciones Clínicas
Las estrategias de tratamiento de estilo de vida ayudan a apoyar la salud musuloesquelética. Los estudios de investigación sugieren que una dieta antiinflamatoria, ejercicio y suplementos como los ácidos grasos omega 3 y los probióticos pueden tener un impacto positivo en la densidad y la calidad ósea. Los enfoques terapéuticos recomendados para pacientes con sarcopenia incluyen intervenciones de ejercicio adecuadas que ayudan a atenuar la pérdida muscular y reconstruir la masa muscular. Los componentes adicionales del tratamiento que mejoran la fuerza muscular pueden incluir proteínas de mayor calidad y vitamina D o ácidos grasos omega 3, suplementos mitocondriales a através de tratamientos de estilo de vida también puede ayudar a abordar los trastornos óseos y musculares.
Los planes de alimentación terapéuticos como es elcaso del plan de alimentico mitocondrial, el cual se enfoca en la nutrición para apoyar la biogénesis mitocondrial con la intención de mejorar la producción de energía, por otro lado, los estudios sugieren que las rutinas de ayuno intermitente, cuando son apropiadas para la estrategia de nutrición personalizada de un paciente, pueden tener un impacto positivo en la función mitocondrial, mejorando el metabolismo energético y la salud en general. El ejercicio es otro enfoque terapéutico para apoyar a las mitocondrias, promoviéndo un mayor contenido mitocondrial mejorando la capacidad respiratoria de cada mitocodria y reduciendola producción de ROS. Una revisión de 2021 investigó como diferentes modalidades de ejercicio podrían revertir los cambios relacionados con la edad en las mitocondrias del músculo esquelético, la revisión encontró que el entrenamiento de resistencia ha sugerido beneficios para el envejeciemiento mitocondrial y los trastornos musculares.
· El entrenamiento de resistencia mantiene y mejora la movilidad, la fuerza y el movimiento, preservando la función del músculo esquelético.
· El entrenamiento de resistencia mejora el metabolismo energético, la flexibilidad metabólica y la calidad muscular.
· En entrenamiento combinado puede combinar estos beneficios señalados para reforzar el rendimiento y la calidad mitocondrial para preservar la salud energética y funcional del músculo esquelético que envejece.
En conclución, la investigación sobre como la función mitocondrial afecta la salud musculoesquelética y el proceso de envejecimiento continúa avanzando, llevar a cabo acciones asertivas que apoyen la construcción de la salud es clave para vivir con calidad.