Sangre de ciclistas de élite da pistas para detectar diabetes o cáncer

Un nuevo descubrimiento que tiene que ver con el metabolismo de los ciclistas profesionales podría contribuir a la detección precoz, la prevención y el tratamiento de enfermedades crónicas. Investigadores del Campus Médico Anschutz de la Universidad de Colorado han estudiado miles de metabolitos presentes en la sangre de ciclistas de élite, lo que les ha permitido obtener una visión más profunda del metabolismo de los deportistas de alto rendimiento y pistas sobre cómo evitar que la población general desarrolle enfermedades graves mediante la detección temprana y los tratamiento personalizados.

Los científicos estudiaron el metabolismo de ciclistas profesionales de élite durante el entrenamiento y en una carrera mundial utilizando la metabolómica, una técnica con la que es posible estudiar miles de metabolitos –pequeñas moléculas que se producen cuando el cuerpo descompone alimentos, medicamentos, sustancias químicas o sus propios tejidos– a partir de unas pocas gotas de sangre. Tradicionalmente, los investigadores tenían que congelar la sangre justo después de tomarla, pero el equipo de CU Anschutz adaptó un protocolo para secar la sangre, lo que les permitió seguir a los ciclistas en el campo y monitorear su desempeño en un entorno real.

En un estudio que realizaron en 2020, estos científicos caracterizaron las capacidades de resistencia de los ciclistas profesionales del UAE Team Emirates, y en su nuevo estudio publicado en Sports Medicine han llevado por primera vez su investigación de la metabolómica de los ciclistas profesionales, que hasta ese momento estaba circunscrita al ambiente controlado de una sala de entrenamiento, al “campo de batalla” de una carrera competitiva de múltiples etapas.

Predecir enfermedades y mejorar el rendimiento deportivo

Mientras los deportistas competían, los investigadores recolectaron muestras de forma no invasiva, de un dispositivo conectado a su hombro que extrajo y secó inmediatamente gotas de sangre, que después analizaron en el laboratorio. “Nos permitió ver parámetros que no teníamos idea de que podíamos ver”, ha explicado Iñigo San Millán, profesor asistente en la División de Endocrinología, Metabolismo y Diabetes de la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado. “Por ejemplo, en la muestra de un ciclista vimos una capacidad antioxidante fuera de lo común, lo que explica su rápida recuperación”.

“Si podemos obtener las firmas metabólicas de alguien que, en una o dos décadas, va a desarrollar diabetes tipo 2, podemos decirle que cambie su estilo de vida, nutrición, hábitos de comportamiento…”

La innovadora plataforma combina micromuestreo de absorción volumétrica con metabolómica, lo que permite a los investigadores capturar la instantánea metabólica de un atleta en un momento determinado, en este caso, durante un esfuerzo extremo. Además, también se podría utilizar con la población general. Según los investigadores, utilizando este sistema de extracción de sangre una persona puede recolectar muestras de sangre en su hogar, enviarlas por correo a temperatura ambiente a un laboratorio y recibir una lectura molecular, una firma metabolómica, unas semanas más tarde.

Además de proporcionar una lectura del estado metabólico actual, los datos de la plataforma podrían proporcionar a los médicos información sobre el riesgo de un paciente de padecer enfermedades comunes y graves, como diabetes tipo 2, patología cardiovascular, síndrome metabólico, obesidad, cáncer y alzhéimer.

San Millán ha explicado que los investigadores usan la plataforma metabólica para observar la bioenergética y la función mitocondrial de las células. Una función mitocondrial desregulada es un indicio de muchas enfermedades. “Hasta ahora, estas desregulaciones no se podían detectar, por lo que, si podemos detectarlas en diferentes niveles de metabolismo y bioenergética, podemos obtener las firmas metabólicas de una persona”. “¿Qué pasaría si pudiéramos obtener firmas de alguien que, en una o dos décadas, va a desarrollar diabetes tipo 2, por ejemplo? Podemos adelantarnos al juego y cambiar las cosas por completo. Podemos decirle a la persona que necesita cambiar algunas cosas: estilo de vida, nutrición, hábitos de comportamiento”.

Angelo D'Alessandro, profesor y director del Núcleo de Metabolómica de la Facultad de Medicina de CU, Departamento de Bioquímica y Genética Molecular, y miembro del Centro de Cáncer de CU, ha destacado que estos estudios también ofrecen a los investigadores una imagen de los metabolitos de moléculas pequeñas como predictores de potenciales lesiones, porque pueden monitorear, por ejemplo, la acumulación de metabolitos de moléculas pequeñas en el torrente sanguíneo de alguien que ha sufrido una lesión cerebral traumática. “Toda esta información se puede utilizar al servicio de mejorar el rendimiento de los atletas, pero también para mejorar la salud en general”, afirma.

“Estamos arañando la superficie… estamos viendo muchas enfermedades en las que el aspecto metabolómico es enorme”, ha dicho San Millán. “El metabolismo solía ser el hermano pobre de la medicina, todo era genética y fisiopatología. Y ahora el metabolismo es el príncipe heredero de la medicina”.