Investigación revela cómo el ejercicio ayuda a evitar que el dolor muscular agudo se vuelva crónico

A través de experimentos con ratones, científicos de la Universidad Estatal de Campinas demostraron que la actividad física hace que las células inmunes involucradas en el proceso inflamatorio adquieran un perfil antiinflamatorio. El hallazgo abre el camino para nuevas estrategias terapéuticas

Por Maria Fernanda Ziegler  |  Agência FAPESP – Un estudio realizado en la Universidad Estatal de Campinas (Unicamp), en Brasil, investigó el proceso de cronificación del dolor muscular —es decir, cuando pasa de ser agudo a crónico— e identificó uno de los mecanismos por los cuales la práctica de ejercicio físico previene esta transición, protegiendo al organismo de la inflamación y del dolor persistente. Los resultados fueron publicados en la revista PLOS ONE.

El objetivo del trabajo fue detallar la participación de los macrófagos en este proceso. Esto se debe a que datos de la literatura científica ya indicaban que estas células de defensa juegan un papel clave tanto en el inicio de la fase aguda del dolor muscular inflamatorio como en la transición hacia el dolor crónico.

Mediante experimentos con ratones, los investigadores descubrieron que un receptor presente en la membrana de las células de defensa (denominado P2X4) es uno de los responsables de desencadenar la cronicidad del dolor inflamatorio muscular. Otro descubrimiento importante fue que, a través del ejercicio físico, es posible activar una vía de señalización común al P2X4, transformando al macrófago en antiinflamatorio y, así, previniendo la cronificación del dolor muscular.

“Observamos, en ratones, que la activación de la vía de señalización del P2X4 en el macrófago es prevenida por el ejercicio físico, evitando el proceso de transición del dolor agudo al crónico. De esta manera, logramos describir uno de los mecanismos mediante los cuales el ejercicio físico puede prevenir el dolor muscular”, comenta Maria Cláudia Gonçalves de Oliveira, coordinadora del Laboratorio de Estudios en Dolor e Inflamación (Labedi) y autora del artículo.

Según Oliveira, los hallazgos abren el camino para el desarrollo de fármacos o de nuevos protocolos para combatir el dolor muscular.

“Países como Estados Unidos y Canadá enfrentan una epidemia de consumo de opioides y existe un esfuerzo por reducir el uso de estos medicamentos en el tratamiento del dolor crónico. De este modo, al comprender cómo actúa el ejercicio físico para prevenir la cronificación, es posible identificar alternativas para el desarrollo de nuevos medicamentos que trabajen en sinergia con el ejercicio físico, de forma más específica y segura para tratar el dolor muscular”, afirma la investigadora.

Experimentos

En el estudio, ratones realizaron un ejercicio de natación periodizado de intensidad progresiva, cinco días a la semana, durante cuatro semanas.

Después de este período, los investigadores simularon en los animales una lesión muscular inflamatoria que resulta en dolor intenso. “Como la inflamación generada por el estímulo no fue tratada, se esperaba que provocara una serie de alteraciones en el tejido muscular, resultando en un aumento de la predisposición a la cronificación. Sin embargo, esto no se observó en los animales que realizaron ejercicio físico previamente al estímulo inflamatorio”, explica Oliveira.

Mediante análisis farmacológicos y biomoleculares, los investigadores identificaron que el ejercicio inhibió una vía de señalización común a los receptores P2X4 en macrófagos, gracias a la activación de receptores denominados PPAR-Gamma, ya asociados en estudios anteriores a la prevención del dolor muscular a través del ejercicio físico.

“Sugerimos que la activación de la señalización del P2X4 [mediada por una proteína conocida como p38 MAPK] genera activación de macrófagos y aumento de citocinas inflamatorias. Y observamos que el ejercicio, mediante el PPAR-Gamma, modula la activación de la p38 MAPK. Sin embargo, aún no sabemos si este proceso ocurre por inhibición directa de los receptores P2X4, por control de la fosforilación de la p38 [proceso bioquímico que añade grupos fosfato a la proteína, regulando su función] o por el aumento del perfil antiinflamatorio de los macrófagos”, afirma.

La investigadora destaca además que las vías parecen converger en la regulación de la hiperalgesia muscular inflamatoria, proporcionando un marco para entender la base molecular y celular de la progresión del dolor muscular en condiciones inflamatorias. “La fase aguda de la inflamación, caracterizada por la fosforilación de p38 MAPK y la polarización de los macrófagos hacia un fenotipo proinflamatorio, representa un período crítico para la intervención. Por lo tanto, explorar el momento ideal para la intervención con antagonistas de P2X4 [moléculas que inhiben la función del receptor] o agonistas de PPAR-Gamma [moléculas que activan el receptor] puede optimizar la eficacia terapéutica”, afirman los autores.

La investigación contó con el apoyo de la FAPESP a través de dos proyectos (21/02921-2 y 18/13599-1).

El artículo Macrophage-P2X4 receptors pathway is essential to persistent inflammatory muscle hyperalgesia onset, and is prevented by physical exercise puede ser leído en: journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0318107.