📝HISTORIA EN BREVE

  • En mi entrevista con Hemal Patel, reconocido investigador y experto en la función de las mitocondrias, hablamos sobre cómo las mitocondrias son vitales para la salud general, ya que la disfunción mitocondrial es la causa principal de la mayoría de las enfermedades crónicas
  • El vínculo entre las mitocondrias y la membrana celular, en especial los microdominios conocidos como caveolas, es esencial para regular el suministro de oxígeno y metabolismo
  • Su microbioma intestinal y mitocondrias tienen una comunicación bidireccional: los metabolitos microbianos afectan la función de las mitocondrias y viceversa, lo que ayuda a prever y prevenir enfermedades
  • La colaboración entre la biología de las mitocondrias, la salud intestinal y la medicina personalizada podría ayudar a alcanzar un bienestar vibrante y duradero, ya que aborda las causas fundamentales de las enfermedades crónicas

🩺Por el Dr. Mercola

Como defensor del papel fundamental de la salud mitocondrial en el bienestar general, me emocionó poder platicar con Hemal Patel, profesor de biología en la Universidad de California, investigador y experto en la función de las mitocondrias.

Analizamos los últimos avances sobre estas fuentes de energía celular, así como el vínculo entre la función de las mitocondrias y el microbioma intestinal. Hemal y yo compartimos la opinión de que la disfunción mitocondrial es la raíz de la mayoría de las enfermedades crónicas. Como él mismo mencionó:1

"Las personas suelen pensar que las mitocondrias están involucradas en la longevidad, que es el envejecimiento saludable. Sin embargo, a pesar de que existen otras cosas que también están involucradas, en última instancia, todo recae en las mitocondrias. Si no tiene una buena salud mitocondrial y no produce la energía suficiente, ninguno de los otros factores importa".

Todo esto refleja mi convicción de que mejorar la salud mitocondrial es fundamental para lograr una salud vibrante y duradera.

La verdad sobre las mitocondrias

Hemal nos brindó conocimientos muy interesantes sobre la escala y complejidad de las mitocondrias. Hay alrededor de 100 000 billones de mitocondrias en el cuerpo,2 cada una con cientos de cadenas de transporte de electrones.

La cantidad tan asombrosa de estos orgánulos productores de energía, cada uno con su propio mecanismo, resalta cuán vitales son para el funcionamiento de las células y, por consiguiente, para el bienestar general. Uno de los aspectos más interesantes de nuestra conversación se centró en la teoría endosimbiótica de la evolución de las mitocondrias.

Hemal mencionó que se cree que estos orgánulos se originaron como microbios independientes, los cuales se incorporaron a las primeras células eucariotas hace unos 1500 millones de años. Esta relación simbiótica no sólo permitió poder producir energía de forma más eficiente, sino que también dio a las mitocondrias la capacidad de "regular procesos esenciales que influyen en la muerte y supervivencia de las células". De acuerdo con Hemal:3

"Estos organismos se incorporaron a las células y crearon la simbiosis que luego permitió que ocurrieran otros procesos. Y todo en la vida se basa en el crecimiento, y todo lo que se basa en el crecimiento depende de la energía. Sin importar si es un crecimiento bueno o malo, se necesita energía para realizarlo, por eso las mitocondrias cambiaron dicho proceso.
En el pasado, los procesos bioquímicos que generaban energía eran ineficientes ¿verdad? Podía crear energía, pero no podía acelerar el proceso. Las mitocondrias nos dieron esa aceleración para llegar al siguiente nivel. Gracias a eso, las personas piensan en las mitocondrias como productores de energía, como la fuente de energía de las células. Y tienen razón.
Pero algo que no toman en cuenta es que, debido a que ahora tenemos este organismo que es un simbionte en nuestras células, también regula otras cosas. Necesita sobrevivir y, para lograrlo, regula procesos esenciales que influyen en la muerte y supervivencia de las células. En mi opinión, esa es la característica más importante. La energía es un equilibrio de eso, pero en realidad es su capacidad de señalar, sentir y organizar".

El vínculo entre las mitocondrias y la membrana celular

El trabajo de Hemal explica el vínculo entre las mitocondrias y la membrana celular, en especial los microdominios conocidos como caveolas. De acuerdo con Hemal, la membrana celular es la parte más importante de las células:4

"Si le pregunto a las personas ¿cuál es la parte más importante de la célula? La mayoría dirá que el núcleo, porque nos enseñan a pensar en el cerebro central y en el centro de control de las cosas. Lo siguiente qué dirán es las mitocondrias, porque saben sobre la energía y los sistemas energéticos. Muy pocas personas piensan que la membrana celular es la parte más importante de la célula. Y como biólogo de membrana celular, esta es la parte más importante, ¿verdad?
Es lo que define una célula. Es lo que define quién es. Cuando este grupo de células se junta, es la primer barrera que va a experimentar algún tipo de estrés. Estoy de acuerdo en que, en todas estas enfermedades crónicas, la disfunción mitocondrial es la culpable. El factor principal es un defecto en la membrana, que en última instancia afecta la forma en que se genera y utiliza la energía en la célula".

Además, "cada célula en el metabolismo tiene un vínculo entre la membrana y las mitocondrias. En el corazón, existe esta interacción específica donde sucede casi todo el tiempo. “Si hay mitocondrias en la superficie de las células, es casi seguro que estarán asociadas a este microdominio”.

Hemal sugiere que estas estructuras caveolas podrían funcionar como un "condensador de oxígeno", además de servir como un sistema de almacenamiento y distribución de esta molécula. Hemal explicó cómo la concentración elevada de colesterol dentro de estos microdominios les permite unirse y regular el flujo de oxígeno hacia la célula, lo que protege a las mitocondrias del estrés oxidativo.

Según Hemal:

"Creemos que esta membrana se convierte en un conducto de almacenamiento y canal por el cual el oxígeno se regula y transporta a la célula. Funciona como un condensador, y hemos publicado numerosas revisiones sobre esto y sobre la idea de que las caveolas son un condensador para el oxígeno y metabolismo".5

El eje mitocondrial-intestinal y la forma de predecir enfermedades mediante el microbioma

La investigación de Hemal también destaca la relación entre la función de las mitocondrias y el microbioma intestinal. Hemal indicó lo siguiente:6

"El intestino y las mitocondrias interactúan y trabajan juntas, y si su nervio vago e intestino están conectados, envían señales diferentes en términos de qué y quién es usted. Toda la composición cambia, y crea metabolitos nuevos que luego podemos capturar en el plasma y que hacen cosas únicas y sorprendentes cuando lo probamos en el sistema celular".

Esta comunicación bidireccional entre el intestino y las mitocondrias, la cual se lleva a cabo gracias a la producción de metabolitos microbianos, ayuda a explicar y comprender cómo podemos optimizar la salud humana. Como indicó Hemal, su investigación demostró que incluso un cambio a corto plazo en el microbioma intestinal, como el que observa durante un retiro de meditación de una semana, podría influir en gran medida en los marcadores del metabolismo y bienestar general.

Hemal y sus colegas han utilizado algoritmos de aprendizaje automático para analizar datos del microbioma intestinal y predecir diversos estados de enfermedad. Hemal explicó lo siguiente:7

"Podemos predecirlo con solo mirar la secuencia metagenómica... podemos enseñarle al sistema de aprendizaje automático como se ve la ansiedad en términos del microbioma, y luego indicarle que no es así como debe verse, y comenzar a programarlo con nueva información y hacer que prediga.
Puede predecir la ansiedad con un 74 % de precisión, el cáncer casi con un 90 %, el trastorno de estrés postraumático (TEPT), que es un poco más complicado, con un 65 %".

Hemal mencionó que en última instancia, "con más datos, se puede llegar al punto en el que será posible observar series únicas de factores que son muy limitados. Poder ejecutarlos todos para luego comenzar a predecir varias enfermedades". Luego, puede concentrarse en las causas subyacentes y hacer cambios para prevenirlas.

El espiral del agujero negro de la muerte prematura

El colon también influye en la disfunción mitocondrial y la mala salud. Como lo mencione, en mi opinión, el deterioro del epitelio del colón, provocado por factores como el consumo excesivo de ácido linoleico, (AL) de grasas poliinsaturadas (PUFA) que se encuentran en los aceites de semillas, y otros venenos que afectan las mitocondrias, alteran el equilibrio de oxígeno en el intestino.

Esto crea un entorno que favorece la proliferación de microbios dañinos tolerantes al oxígeno, al mismo tiempo que suprime el crecimiento de los microbios beneficiosos intolerantes al oxígeno, que son esenciales para la salud intestinal y el bienestar general. La mucina funciona como un pegamento que mantiene unido el epitelio del colón. Los colonocitos, o células que recubren el colon, crean una barrera y sello que debe mantenerse.

Cuando esto se altera, lo veo como un “espiral de agujero negro”, algo metafórico para describir un espiral que lleva a la muerte prematura.

Hasta que aborde lo que sea que daña sus colonocitos y recupere los niveles adecuados de oxígeno, no se podrá restablecer la población de microbios beneficiosos intolerantes al oxígeno. Esta comunicación entre el microbioma intestinal y las mitocondrias es fundamental, pero si predominan las bacterias patógenas tolerantes al oxígeno, las bacterias beneficiosas quedarán desplazadas y no podrá producir los metabolitos necesarios para prosperar.

A menos que pueda eliminar el exceso de oxígeno en el colon, incluso los mejores factores de estilo de vida como el ejercicio, el sueño de calidad, la nutrición y los suplementos no ayudarán mucho. Sin embargo, no solo se trata de reponer los microbios intolerantes al oxígeno, ya que los probióticos disponibles en el mercado a menudo no son viables.

Estos proporcionan beneficios posbióticos, pero no funcionan como una verdadera “semilla” para restablecer la comunidad microbiana. El entorno debe ser el adecuado para que estos microbios prosperen, de lo contrario, sería como esperar que una semilla crezca en un desierto. Evitar los venenos que afectan las mitocondrias, como el AL y las sustancias químicas que alteran el sistema endocrino, es fundamental para lograrlo.

Limitantes de las pruebas convencionales para las mitocondrias

Hemal también habló sobre las limitantes de los enfoques convencionales para evaluar la función de las mitocondrias. Mencionó que la mayoría de los estudios preclínicos utilizan modelos animales jóvenes y sanos que no reflejan la complejidad de las enfermedades humanas.

Para superar estos desafíos, Hemal recalcó la importancia de desarrollar modelos más sofisticados y relevantes que incorporen factores como la edad y las enfermedades existentes. "Si va a desarrollar terapias preclínicas, tiene que observar los modelos de enfermedades en los que las va a probar y los modelos de enfermedades relevantes que afectan la condición humana".8

Hemal también compartió su punto de vista sobre las limitantes de las pruebas para evaluar la función de las mitocondrias basadas en biopsias musculares tradicionales, que describió como "dolorosas" y "autolimitadas". Para abordar esto, su equipo ha explorado diversos enfoques menos invasivos, como el análisis de muestras de sangre:9

"Hemos realizado esto en sistemas celulares durante una década. ¿Quién iba a pensar que los humanos estarían interesados en saber sobre su biología mitocondrial? Por consiguiente, trabajamos en diversos estudios donde realizamos biopsias musculares, que es el estándar de referencia. Realizamos muchos ensayos clínicos con varios colaboradores.
Nos dan tejido muscular, observamos la función de las mitocondrias en dicho tejido y le damos todo tipo de ideas sobre sí, al usar grasa, glucosa o cetonas, ¿cuál complejo es el defectuoso? ¿Cómo utiliza los electrones? ¿Está funcionando de manera correcta? Ese tipo de cosas pueden manipularse a ese nivel. El problema es que no hay forma de mejorarlo, y es doloroso".

En lugar de ello, Hemal y su equipo desarrollaron una prueba llamada "mescreen", que permite a las personas evaluar la función de sus mitocondrias a partir de una muestra de sangre. Este enfoque no solo brinda información valiosa sobre la salud metabólica de una persona, sino que también sugiere el uso pruebas para evaluar la función de las mitocondrias como herramienta para una atención médica preventiva y personalizada.

El camino para el futuro

El vínculo entre la biología de las mitocondrias, la salud intestinal y la medicina personalizada representa un área prometedora para una colaboración futura. Con la experiencia de Hemal en la biología de las mitocondrias y el eje intestino-microbioma, al igual que mi enfoque en el papel fundamental del entorno del colón, creo que estamos preparados para entender aún más cómo podemos optimizar la salud y longevidad de los humanos.

A medida que avanzamos, estoy muy entusiasmado por seguir explorando el mundo de las mitocondrias, y descubrir los vínculos entre estas fuentes de energía celular, el microbioma intestinal y el estado general de la salud. Creo que podremos descubrir las claves para lograr un bienestar vibrante y duradero tanto para las personas como para las comunidades.

El trabajo de investigadores como Hemal es muy prometedor para el futuro de la atención médica. Al terminar de entender la función de las mitocondrias y su relación tan compleja con el microbioma intestinal, podremos desarrollar intervenciones más específicas y personalizadas para abordar las causas fundamentales de las enfermedades crónicas.

Desde el uso del aprendizaje automático para predecir el riesgo de enfermedades con base en perfiles de microbioma hasta la exploración de terapias dirigidas a las mitocondrias, el campo de la medicina mitocondrial está preparado para cambiar la forma en que abordamos el bienestar y longevidad.

Al brindar a las personas conocimientos y herramientas para mejorar su salud mitocondrial, podemos promover una atención médica preventiva y proactiva que aborde las causas subyacentes de la enfermedad, en lugar de solo tratar los síntomas.

🔍Fuentes y Referencias