Un grupo de científicos asegura haber descubierto el secreto de las ardillas para mantener su masa y función muscular a pesar de hibernar durante meses.
Semanas antes de la llegada del invierno, las ardillas de tierra (Ictidomys tridecemlineatus) comienzan a incrementar su ingesta diaria para acumular reservas energéticas que les permitan sortear los meses más fríos del año. Entonces se sumergen en un estado donde sus funciones vitales disminuyen al mínimo: su corazón desciende sus pulsaciones drásticamente, lo mismo que su ritmo respiratorio y temperatura corporal.
A pesar del letargo y la inactividad prolongada, cuando las ardillas despiertan de la hibernación su masa y función muscular se mantienen íntegras, una estrategia adaptativa cuyo mecanismo sigue siendo un misterio para la ciencia.
Ahora, un nuevo estudio de la Universidad de Montreal publicado en Science sugiere que la respuesta podría estar en la teoría del rescate del hidrógeno ureico, formulada en la década de los 80 para explicar el ‘truco metabólico’ detrás de la hibernación.
Según la teoría, los animales que hibernan aprovechan una condición metabólica de sus microbios intestinales para poder reciclar el nitrógeno presente en la urea, un desecho producto de la degradación de sustancias nitrogenadas que los mamíferos expulsan a través de su orina. Este nitrógeno funciona para la construcción de proteínas tisulares que reenvían a los músculos.
Los autores sugieren que este descubrimiento podría cambiar la experiencia de los astronautas en el espacio, especialmente tras largas estancias en las que el cuerpo humano sufre una pérdida gradual de musculatura, efecto de la supresión de la síntesis de proteínas a causa de la microgravedad.
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Según Matthew Regan, autor principal del estudio de la Universidad de Madison, si coinciden las principales proteínas de los vuelos espaciales y las de hibernación, sería teóricamente posible hallar beneficios para la salud muscular en los viajes espaciales.
Para probarlo, el equipo diseñó distintos experimentos enfocados en rastrear el carbono y el nitrógeno provenientes de la urea, con el fin de confirmar la teoría del rescate del hidrógeno ureico en el cuerpo de las ardillas de tierra.
Tras analizar el flujo, los autores descubrieron que en primer lugar, la urea viaja desde la sangre hasta el intestino, en donde se descompone en nitrógeno y carbono por la flora intestinal, hasta que finalmente vuelve a aparecer en la proteína tisular.
A partir de la comparación de ardillas de tierra con y sin flora intestinal en diversas épocas del año, el equipo demostró que sólo las ardillas con microbiomas intestinales recuperan el nitrógeno ureico, pues el ambiente formado por estos microorganismos benéficos es clave para degradar la urea en cada individuo y así mantener a tono sus músculos durante la hibernación.
“Los mecanismos que mamíferos como la ardilla de tierra han desarrollado para mantener el equilibrio de proteínas en situaciones de limitación de nitrógeno podrían sugerir estrategias para maximizar la salud de otros animales con limitación de nitrógeno, incluidos los humanos”, explica Regan.
De ahí que el estudio sea un punto de partida para seguir investigando sobre este mecanismo de evolución natural y más adelante, desarrollar aplicaciones seguras y eficaces que no sólo permitan mantener la masa muscular de los astronautas en órbita, sino tener impacto masivo en la salud pública para tratar padecimientos como la sarcopenia, la disminución de masa muscular relacionada con una edad avanzada.
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