Antecedentes y objetivos: Las células de los mamíferos poseen relojes moleculares cuyo adecuado funcionamiento es decisivo para la salud metabólica. Se sabe que el ejercicio modula estos relojes, potencialmente teniendo efectos distintos en el metabolismo según la hora del día. Los objetivos específicos de este proyecto son a) describir posibles diferencias dependientes del sexo en la variación diurna del efecto del ejercicio sobre el metabolismo glucémico y la oxidación de grasas, y b) caracterizar los mecanismos moleculares implicados.
Métodos y resultados: Utilizando un diseño cruzado aleatorizado, hombres (N = 18) y mujeres (N = 17) sanos realizaron una sesión de ejercicio aeróbico de intensidad moderada durante 60 minutos por la mañana y por la tarde. La regulación de la glucosa se monitorizó continuamente comenzando 24 horas antes del día del ejercicio y continuó hasta 48 horas después del ejercicio para cada condición experimental. El gasto energético y la oxidación de sustratos se midieron mediante calorimetría indirecta durante el ejercicio y en reposo antes y después del ejercicio durante 30 minutos. Se recogieron biopsias de músculo esquelético inmediatamente antes y después del ejercicio para evaluar la función mitocondrial, el transcriptoma y el proteoma mitocondrial.
Los resultados indicaron efectos similares a nivel sistémico en la glucosa, gasto energético y oxidación de sustratos durante y después del ejercicio en ambos sexos. Notablemente, el análisis transcripcional, la función mitocondrial y la proteómica mitocondrial revelaron un marcado dimorfismo sexual y variaciones según la hora del día.
Conclusión: El presente estudio muestra que existen respuestas moleculares distintas al ejercicio en el músculo esquelético según la hora del día y el sexo, aunque una sola sesión de ejercicio aeróbico de intensidad moderada no es suficiente para reflejarlo en adaptaciones sistémicas. Nuestros resultados ilustran que la hora del día del ejercicio impacta de manera más importante en las mujeres, resultando el ejercicio un estímulo más fuerte por la tarde y produciendo una respuesta metabólica con mayor dependencia de los carbohidratos en esta hora del día. Sería prematuro hacer recomendaciones clínicas al respecto, pero aquí proporcionamos un marco molecular para futuras investigaciones.
Clinical Trials: ClinicalTrials.gov: NCT05369715
Esta investigación ha recibido financiación de diversas fuentes, incluyendo el Ministerio de Cultura y Deporte de España, el Consejo Superior de Deportes, el Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia, la Unión Europea a través de Next Generation EU, Ayudas europeas a proyectos de investigación aplicada a la Actividad Física Beneficiosa para la Salud y la Medicina Deportiva (EXP_77437), el Ministerio de Ciencia e Innovación de España (PID2022-141506OB-I00), los Fondos Europeos de Desarrollo Regional (ERDF), el Plan Propio de Investigación de la Universidad de Granada: Acciones de Excelencia: Unidad de Excelencia en Nutrición del Ejercicio y Salud (UCEENS), así como becas individuales que respaldan a R.S.L. y A.M.P. (FPU19/03745 y FPU20/05530, respectivamente), y a J.M.A.A. (Beca Juan de la Cierva-Formación FJC2020-044453-I). S.C. recibió una beca «Ramón y Cajal 23013-2017» financiada por MCIN/AEI, y la investigación en su laboratorio está parcialmente financiada por la beca PID2020-114054RA-I00. La investigación en el laboratorio de L.C.L. está financiada por una beca de MCIN/AEI, España, y los Fondos Europeos de Desarrollo Regional (PID2021-126788OB-I00). Este trabajo es parte de una tesis doctoral realizada en el Programa Oficial de Doctorado en Biomedicina de la Universidad de Granada, España.
