Adaptaciones moleculares al entrenamiento de resistencia

Cuando nos disponemos a diseñar una programación con un objetivo concreto lo hacemos teniendo en cuenta unos contenidos de entrenamiento que aplicados de forma ordenada nos permitirán conseguir unas adaptaciones concretas en nuestros atletas, pero ¿sabemos realmente cuál o cuáles son los mecanismos que permiten estas adaptaciones?

La hipótesis de adaptación por transducción de señales es un intento de explicar los mecanismos de adaptación al ejercicio desde el punto de vista de la expresión génica que viene dado por no existir una teoría que dé una explicación clara y objetiva de los mecanismos que provocan las distintas adaptaciones como consecuencia de la aplicación de un estímulo como es en este caso el entrenamiento. Los conceptos de sobrecarga (Wolff, 1892 en Wackerhage 2014 pag. 53), de síndrome de adaptación general (Selye, 1950) y supercompensación (Koutedakis en White G., 2006 pag.5) dan una visión causal y temporal de los efectos que tiene el estímulo del entrenamiento sobre las respuestas físicas y fisiológicas en el cuerpo humano, pero no describen los mecanismos que provocan dichas respuestas.

En su libro Molecular Exercise Physiology: an introduction (2014) el Dr. Henning Wackerhage y su equipo planteó la hipótesis de adaptación por transducción de señales, la cual plantea que todo estímulo provoca una señal en el organismo que es detectada por una proteína específica. Estas proteínas que actúan como receptores procesarán la señal para seguir transmitiéndola río abajo hasta provocar la respuesta adecuada a nivel celular dando como resultado diferentes respuestas celulares, incluso la iniciación de la transcripción genética.

Con relación al entrenamiento, las respuestas tanto centrales como periféricas que se manifiestan en los distintos sistemas del organismo son el resultado último y más visible a un estímulo determinado, ya sea éste un entrenamiento de resistencia o uno de fuerza provocando así la manifestación de unos caracteres determinados que dan como resultado un fenotipo concreto.

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Así pues, con cada sesión de entrenamiento se consiguen activar mecanismos de activación o represión de las distintas vías de señalización molecular que finalizan provocando la expresión génica con incrementos de ARNm que codificarán para proteínas que finalmente, si los estímulos se mantienen en el tiempo, se manifestará un fenotipo característico de la actividad deportiva que estemos entrenando (Coffey G. and Hawley A., 2007; Egan B. and Zierath J.R., 2012)

Las proteínas más importantes que se conocen actualmente y que están relacionadas con las distintas adaptaciones que influyen en el VO2max., en el %VO2max. que se puede mantener un nivel esfuerzo determinado y en la eficiencia energética, todos ellos limitantes del rendimiento en deportes cíclicos (Bassett and Howley, 2000), son:

– PGC-1 Peroxisoma proliferador activado receptor gamma coactivador 1-alpha)
– AMPK (Proteína quinasa activada por AMP)
– HIF-1 (Factor inducido por hipoxia-1)
– FOXO1 (Proteína O1 Forkhead Box)

Todas ellas regulan de alguna manera las mejoras que nuestros atletas pueden alcanzar y nosotros, como entrenadores, debemos saber qué procesos de expresión génica estamos provocando en el atleta con cada uno de los entrenamientos programados para poder ordenar lo mejor posible todos los estímulos que puedan ser antagonistas en sus respuestas moleculares como puede ser en el entrenamiento concurrente y evitar así las interferencias negativas. Igualmente importante será este conocimiento para potenciar los estímulos que puedan tener un interferencia positiva y lograr mayores adaptaciones de una forma más eficiente.

 

REFERENCIAS

Bassett DR Jr, Howley ET. Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Med Sci Sports Exerc. 2000 Jan;32(1):70-84. Review. PubMed PMID: 10647532.
Coffey VG, Hawley JA. The molecular bases of training adaptation. Sports Med. 2007;37(9):737-63. Review
Egan B, Zierath JR. Exercise metabolism and the molecular regulation of skeletal muscle adaptation. Cell Metab. 2013 Feb 5;17(2):162-84. doi: 10.1016/j.cmet.2012.12.012. Review
Selye H. Stress and the general adaptation syndrome. British Med. J 1950 Jun:1383-1392
Wackerhage H. (2014) Molecular exercise physiology. An Introduction. Ed. Routledge. ISBN: 978-0-415-60787-2
White G. (2006). The physiology of training. Ed. Elsevier. ISBN: 13 978-0-443-10117-5

 

AUTOR

Albert Olivé Algar
Máster en Rendimiento Deportivo
Licenciado en Ciencias de la Actividad física y del Deporte
Entrenador Mallorca Endurance Training

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