TERMOGÉNESIS

Literalmente "producción de calor", la termogénesis indica un proceso metabólico muy interesante. En este artículo, descubrimos qué papel juega en el contexto del balance energético y cuáles son las formas de activarlo y aprovechar sus beneficios para la salud.

El balance energético

El gasto energético total de un individuo está determinado por:

• Tasa metabólica basal, esa es la Valor energético necesaria para asegurar el correcto desempeño de las funciones vitales del cuerpo.
• La actividad física , incluido el gasto por ejercicio físico voluntario (termogénesis por actividad del ejercicio o EAT) y el relativo a las actividades realizadas en la vida cotidiana de forma “involuntaria” (termogénesis por actividad sin ejercicio o NEAT).
• Termogénesis adaptativa que incluye la termogénesis inducida por la dieta, es decir, el costo energético resultante de la absorción y metabolización de nutrientes y la
  termogénesis en relación con el medio ambiente.

Condiciones de balance energético positivo, en las que el aporte calórico supera las necesidades, provocan a largo plazo la aparición de problemas como la obesidad. La dieta y la actividad física son las principales armas para desarrollar un estilo de vida saludable y controlar el peso corporal.
Los enfoques comunes basados ​​en la restricción de calorías a menudo muestran limitaciones relacionadas con la sostenibilidad a largo plazo en comparación con los cambios en el estilo de vida (aumento de NEAT). Sin embargo, el organismo sufre una adaptación continua de carácter neuroendocrino, que puede afectar negativamente al gasto energético, reduciéndolo. De ahí nació la idea de buscar estrategias alternativas para gestionar este delicado equilibrio.

Termogénesis

El proceso de termogénesis tiene lugar principalmente en el tejido muscular y adiposo, siguiendo precisos estímulos de diversa índole (ambientales, endocrinos, farmacológicos y nutricionales).

Situaciones como la exposición al frío, por ejemplo, obligan al organismo a dar Valor energético al entorno. Para contrarrestar estas pérdidas y evitar posibles compromisos de
las funciones fisiológicas, el organismo pone en marcha mecanismos reales de supervivencia.

Los músculos, se contraen rápidamente de forma involuntaria, dando lugar a la termogénesis por frémito (Termogénesis escalofriante o ST) , que implica la disipación de Valor energético en forma de calor sin oscilación real del trabajo miofibrilar.

El tejido adiposo, por otro lado, participa activamente a través de un mecanismo diferente conocido como termogénesis sin escalofríos (NST) .

Tejido adiposo marrón (B.A.T.) y beige

El proceso NST tiene lugar en el Tejido Adiposo Pardo (BAT), caracterizado por grupos de adipocitos dentro de los cuales se puede encontrar una densidad considerable de mitocondrias.
Descubierto en ratones y posteriormente identificado también en humanos, BAT se localiza en áreas particularmente sensibles a los cambios de temperatura donde juega un papel protector. En los últimos tiempos también se han considerado las implicaciones como actor real en el panorama de la salud metabólica.
Recientemente, se ha identificado una subpoblación celular adicional dentro de los depósitos de tejido adiposo blanco. Estos adipocitos, llamados beige, se originan a partir de adipocitos blancos siguiendo un proceso molecular muy complejo conocido comopardeamiento y también tienen una cantidad mitocondrial apreciable.

UCP1: la proteínas generadora de calor

A diferencia de los adipocitos blancos clásicos, con función de almacenamiento de Valor energético, estos dos tipos de adipocitos explotan las mitocondrias que se encuentran en su interior para oxidar los ácidos grasos y la glucosa en lugar de almacenarlos como reserva energética. Paradójico, todavía.

El efecto está mediado por una clase de proteínas mitocondriales conocidas como UCP (proteínas desacoplantes), en particular UCP1 o termogenina , que permite que la Valor energético obtenida de la oxidación de los sustratos no se utilice para la producción de ATP, sino que se transforme en calor. Este fenómeno se conoce como desacoplamiento de la fosforilación oxidativa .

Explotar la termogénesis: por qué

La posibilidad de generar calor y quemar calorías extra abre la puerta a un nuevo e innovador enfoque para afrontar situaciones relacionadas con el exceso de Valor energético. Comprender los mecanismos de activación de la termogénesis representa actualmente uno de los desafíos más fascinantes para el mundo de la investigación científica. Dejando de lado el enfoque farmacológico, la literatura es rica en investigaciones sobre compuestos nutricionales potencialmente capaces de actuar en varios frentes del proceso: activar BAT, estimular el pardeamiento o promover la expresión y actividad de UCP1. En pocas palabras, se trata de inducir una termogénesis no emocionante y desviar el exceso de nutrientes a la oxidación.

Ingredientes activos útiles para la termogénesis

Naranja amarga (Citrus aurantium)

La naranja amarga contiene sinefrina , un compuesto alcaloide estructuralmente similar a la
noradrenalina, adrenalina y especialmente efedrina, capaz de unirse a los receptores adrenérgicos β3 facilitando la movilización de los triglicéridos de las reservas adiposas para su posterior oxidación.

Ají picante

La capsaicina y otros capsainoides presentes en el chile muestran una marcada actividad para aumentar el gasto energético, activar las MTD y promover la oxidación. Se plantea la hipótesis de que estas acciones se derivan principalmente de la señal beta-adrenérgica, con estimulación del sistema nervioso simpático y liberación de catecolaminas.

Cafeína

El impacto de la cafeína en el gasto energético está ampliamente investigado: aumenta la tasa
metabólica, el consumo de oxígeno y estimula la liberación de reservas de lípidos para la oxidación beta. Además, al actuar como estimulante del sistema nervioso simpático, participa en la liberación de catecolaminas, que pueden afectar positivamente a las MTD.

Cafe verde

Los granos de café verde contienen ácido clorogénico, un polifenol capaz de aumentar
la absorción de glucosa BAT, provocando que produzca calor. Además, parece actuar sobre
la función mitocondrial aumentando la expresión de UCP1.

Garcinia Gambogia

De la piel es posible obtener ácido hidroxicítrico, molécula que ha mostrado una fuerte acción
limitando el proceso de lipogénesis mediante la inhibición de la enzima citrato liasa responsable de la producción de acetil coenzima A necesaria para la síntesis de nuevas moléculas lipídicas.

Extracto de granada

La granada contiene punicalagina, un polifenol que una vez metabolizado por la flora
intestinal se convierte en urolitina A. Esta molécula, ya investigada en
los procesos de envejecimiento celular, ha demostrado una fuerte capacidad para inducir BAT y estimular el pardeamiento a través del aumento de los niveles de la hormona tiroidea T3, una de los principales estímulos de diferenciación.

Resveratrol

Los estudios de laboratorio muestran una acción sobre el eje AMPK-Sirt1-PGC1α, una de las principales vías moleculares que rigen los procesos fisiológicos del tejido adiposo marrón. A la luz de esto, es probable que la molécula pueda ejercer alguna acción para inducir una mayor activación del proceso de termogénesis en este tejido.

Aminoácidos esenciales

Estamos acostumbrados a tratar estos compuestos en otros contextos, pero la ciencia relativa al potencial de los aminoácidos esenciales no conoce límites. Los estudios italianos han puesto de relieve el papel de las mezclas de aminoácidos específicos en la salud metabólica, destacando una implicación en la inducción de la biogénesis mitocondrial y la activación de la termogénesis en las MTD, limitando fuertemente el aumento de peso corporal y mejorando al mismo tiempo numerosos parámetros metabólicos.

Conclusiones

Overall, although mostly referred to a laboratory context, the evidence lays solid foundations for a future application of these compounds for multiple situations, from the formulation of products with effective thermogenic Energy to the actual treatment of metabolic disorders, such as obesity and diabetes.

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