.jpg)
El Grup de Recerca en Exercici, Nutrició i Estil de Vida Saludable de l’Institut d’Investigació Sanitària INCLIVA, que dirigeix la catedràtica de Fisiologia de la Universitat de València M. Carmen Gómez Cabrera, ha publicat en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) un estudi que aporta una nova evidència sobre el paper dels mitocondris –les estructures cel·lulars responsables de produir energia en les nostres cèl·lules– en el deteriorament muscular associat a l’envelliment.
Els resultats demostren que la disfunció mitocondrial contribueix de manera directa a la pèrdua de força i capacitat funcional, així com al desenvolupament de la fragilitat en les persones majors. A més, la investigació evidencia que l’exercici físic pot revertir parcialment aquest deteriorament com a estratègia terapèutica per a preservar la salut muscular, mantenir la capacitat funcional i promoure un envelliment més saludable.
La fragilitat constitueix un dels grans desafiaments associats a l’envelliment. A mesura que augmenta l’esperança de vida, també creix el nombre de persones majors que experimenten pèrdua de força, cansament, menor mobilitat i major risc de caigudes i hospitalitzacions. S’estima que afecta aproximadament un de cada deu majors de 65 anys i quasi la meitat de les persones majors de 85. Aquesta pèrdua progressiva de massa i força muscular no només disminueix l’autonomia i la qualitat de vida, sinó que també incrementa la dependència i la càrrega per als sistemes sanitaris. Per això, mantenir la capacitat funcional s’ha convertit en un objectiu prioritari tant en la medicina geriàtrica com en la recerca en envelliment.
El paper dels mitocondris i l’efecte de l’exercici
Encara que no es coneix amb exactitud per què algunes persones envelleixen mantenint una bona capacitat física i qualitat de vida mentre unes altres desenvolupen fragilitat, els mitocondris són un dels factors clau en aquest procés. L’estudi demostra que el seu deteriorament està estretament relacionat amb la pèrdua de funció muscular. L’equip investigador va analitzar el seu paper durant l’envelliment i va observar que la seua deterioració contribueix a la pèrdua de capacitat funcional associada a l’edat. No obstant això, els resultats també indiquen que aquest procés no és irreversible. L’exercici físic demostra ser una eina molt eficaç per a preservar la funció mitocondrial i el rendiment físic durant l’envelliment, fins i tot quan els programes d’entrenament s’inicien en etapes tardanes de la vida.
“Els mitocondris tenen una notable capacitat d’adaptació, són essencials per al funcionament cel·lular i el seu deteriorament contribueix al declivi físic associat a l’edat. En aquest context, l’exercici físic actua com un estímul potent de remodelatge mitocondrial que millora la capacitat energètica del múscul i ajuda a preservar la funció física durant l’envelliment”, explica la catedràtica de Fisiologia de la Universitat de València M. Carmen Gómez Cabrera, investigadora principal de l’estudi, coordinadora del citat grup d’INCLIVA, i investigadora del Centre d’Investigació Biomèdica en Xarxa de Fragilitat i Envelliment Saludable (CIBERFES) de l’Institut de Salut Carlos III (ISCIII).
“L’objectiu d’aquesta investigació era determinar si la disfunció mitocondrial en el múscul esquelètic està directament vinculada al deteriorament funcional associat a la fragilitat i avaluar si la capacitat oxidativa muscular disminueix inevitablement amb l’edat o si pot preservar-se mitjançant l’exercici. Aquesta qüestió és important perquè la fragilitat constitueix un dels principals factors de discapacitat en les persones majors”, afegeix.
Un enfocament experimental i clínic combinat
Aquesta recerca ha combinat models experimentals en animals amb anàlisis en persones de diferents edats i nivells de condició física. En la part preclínica es van utilitzar ratolins vells sotmesos a un programa d’entrenament físic multicomponent, així com models genètics amb funció mitocondrial reduïda o millorada. Es va avaluar-ne el rendiment físic, la presència de fragilitat i múltiples paràmetres relacionats amb la funció mitocondrial en el múscul.
En paral·lel, es van analitzar biòpsies musculars de 30 persones d’entre 17 i 99 anys, en què es van estudiar indicadors de massa muscular, activitat mitocondrial i estrès oxidatiu. Aquest enfocament va permetre avaluar tant els mecanismes biològics implicats com la seua rellevància en l’envelliment humà.
Col·laboració científica i infraestructures
En aquest treball ha participat personal investigador del Grup d’Investigació en Exercici, Nutrició i Estil de Vida Saludable d’INCLIVA, el Centre d’Investigació Biomèdica en Xarxa de Fragilitat i Envelliment Saludable (CIBERFES), el CIBER de Malalties Cardiovasculars (CIBERCV) i el Centre Nacional d’Investigacions Cardiovasculars (CNIC) de l’Institut de Salut Carlos III, entre altres centres nacionals i internacionals.
La primera autora del treball és Esther García-Domínguez (Monash University, a Austràlia). També hi han participat grups de recerca d’Altos Labs (San Diego) i de GENOXPHOS (CNIC), entre altres.
L’estudi s’ha desenvolupat amb tecnologies avançades per a l’anàlisi de la funció mitocondrial, l’estrès oxidatiu i el metabolisme energètic, i ha inclòs respirometria d’alta resolució, cromatografia líquida d’ultraalta resolució i calorimetria indirecta, adquirides per INCLIVA amb finançament de Fons FEDER.
El treball realitzat al laboratori de M. Carmen Gómez Cabrera ha estat finançat per l’Institut de Salut Carlos III CB16/10/00435 (CIBERFES); PID2022-142470OB-I00 i Xarxa EXERNET-Xarxa d’Exercici Físic i Salut (RED2022-134800-T) del Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats; i el programa PROMETEU (CIPROM/2022/56) de la Conselleria d’Educació, Universitats i Ocupació de la Generalitat Valenciana, entre altres entitats.
Referència de l’article: E. García-Domínguez, C. García-Domínguez, J.L. Cabrera-Alarcón, M.D.M. Muñoz-Hernández, P. Hernansanz-Agustín, A. Curtabbi, J. Doménech-Fernández, E. Calvo, J. Vázquez, A.L. Serrano, P. Muñoz-Cánoves, G. Olaso-González, J.A. Enríquez i M.C. Gómez-Cabrera. “Mitochondrial remodeling in skeletal muscle underlies exercise-induced reversal of age-associated functional decline in mice and humans”, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (14) e2508286123, https://doi.org/10.1073/pnas.2508286123 (2026)
