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Efecto de diferentes métodos de entrenamiento deportivo sobre la expresión de los transportadores de monocarboxilatos (MCT1 y MCT4) en humanos: una revisión sistemática.

Christian Camilo Torres Cabezas

Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales U.D.C.A Facultad de Ciencias de la Salud Maestría en Ciencias del Deporte Bogotá D.C. Colombia

2026

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Efecto de diferentes métodos de entrenamiento deportivo sobre la expresión de los transportadores de monocarboxilatos (MCT1 y MCT4) en humanos: una revisión sistemática.

Autor: Christian Camilo Torres Cabezas

Proyecto de grado para optar por el título de: Maestría en Ciencias del Deporte

Director PhD. Johan Enrique Ortiz Guzmán Co Directora Mg. Laura Del Pilar Prieto Mondragón

Universidad De Ciencias Aplicadas y Ambientales Facultad Ciencias De La Salud Ciencias Del Deporte Bogotá D.C., Colombia

2026

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Notas De Aceptación

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Presidente del jurado:

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Jurado:

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Jurado:

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Dedicatoria

A mi familia:

A mi esposa Paola Cruz y a mi hija Valentina Torres Cruz, por ser mi motor, mi refugio y mi mayor motivación. Gracias por su amor incondicional y por el apoyo inagotable que me brindaron en cada etapa de este trasegar académico; este logro también les pertenece. A mis padres, José Torres y Ana Cabezas quienes con su amor y sabiduría siempre estuvieron presentes para darme una voz de aliento en los momentos de cansancio, enseñándome el valor del esfuerzo y la constancia.

Y a mis hermanos Martha Torres y Jhon Torres por su apoyo incondicional, especialmente en los momentos de adversidad.

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Agradecimientos

Primero que todo a Dios, por ser la fuente de mi fortaleza y el guía de mis pasos; reconozco con humildad que sin su bendición y gracia nada de lo alcanzado en este camino sería posible.

Asimismo, quiero manifestar mi más profunda gratitud a mis directores de trabajo de grado, Johan Enrique Ortiz Guzmán y Laura Del Pilar Prieto Mondragón quienes antes de ser docentes han sido excelentes seres humanos, pues con su paciencia y orientación permanente fueron pilares fundamentales durante el desarrollo de este proyecto. Este reconocimiento se hace extensivo a todos los docentes que me acompañaron durante los dos años de la maestría, brindándome las enseñanzas académicas necesarias para mi formación integral.

De igual manera, agradezco a mis compañeros de clase por las valiosas experiencias compartidas, las cuales enriquecieron significativamente este proceso de aprendizaje mutuo. Por último, pero no menos importante me quiero agradecer a mí mismo, por la perseverancia y la determinación de no rendirme ante las situaciones adversas que se presentaron en el camino. Al igual que los sistemas de adaptación que hoy estudio, aprendí a transformar la intensidad de los retos en la fuerza necesaria para culminar con éxito este gran propósito profesional.

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Resumen

El objetivo de esta investigación fue analizar cómo el tipo de ejercicio físico modifica la expresión de los transportadores de monocarboxilatos MCT1 y MCT4 en humanos para optimizar el metabolismo de lactato asociado al rendimiento físico. Se realizó una revisión sistemática siguiendo los lineamientos de la metodología PRISMA, para lo cual se consultaron bases de datos como PubMed, Scopus, Web of Science y SportDiscus. Posterioremente, se seleccionaron 34 estudios de alta calidad metodológica que evaluaron adaptaciones en tejido muscular esquelético. Los resultados exponen que el 48,6% de los hallazgos reportaron un aumento significativo en la expresión proteica o génica. Específicamente, el MCT1 mostró una mayor polivalencia, incrementando en el 58,8% de los casos, con aumentos considerables del 115% tras programas interválicos intensos y del 48% con entrenamiento de fuerza. El MCT4 aumentó en el 38,9% de los hallazgos, destacando los juegos reducidos (61%) y el entrenamiento de fuerza (32%) como los estímulos de mayor eficacia. Los protocolos de alta intensidad como HIIT y SIT resultaron ser los más efectivos para activar ambas isoformas debido a la alta demanda glucolítica y acumulación de lactato. Se concluye que la adaptación es dependiente de la intensidad y frecuencia de la carga aplicada. Sin embargo, existe una limitación debido al sesgo de género, ya que el 93,7% de los participantes fueron hombres, lo que no permite la generalización de los resultados en población femenina.

Palabras clave: MCT1, MCT4, ejercicio, entrenamiento de alta intensidad, lactato, revisión sistemática.

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Abstract

The aim of this research was to analyze how the type of physical exercise modifies the expression of the monocarboxylate transporters MCT1 and MCT4 in humans to optimize lactate clearance and performance. A systematic review was conducted following the PRISMA methodology guidelines, consulting databases such as PubMed, Scopus, Web of Science, and SportDiscus. Subsequently, 34 methodologically sound studies that evaluated adaptations in skeletal muscle tissue were selected. The results show that 48.6% of the findings reported a significant increase in protein or gene expression. Specifically, MCT1 showed greater versatility, increasing in 58.8% of cases, with considerable increases of 115% after intense interval training and 48% with strength training. MCT4 increased in 38.9% of the findings, with small-sided games (61%) and strength training (32%) standing out as the most effective stimuli. Highintensity protocols such as HIIT and SIT proved to be the most effective in activating both isoforms due to the high glycolytic demand and lactate accumulation. It is concluded that adaptation is dependent on the intensity and frequency of the applied load. However, there is a limitation due to gender bias, as 93.7% of the participants were male, which prevents the generalizability of the results to a female population.

Keywords: MCT1, MCT4, exercise, high-intensity training, lactate, systematic review.

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Tabla De Contenido

Introducción xv

Antecedentes

2.1 Teoría de “lanzadera de lactato”

2.2 Hipótesis

2.3 Pregunta problema

2.4 Objetivos

2.4.1 Objetivo general:

2.4.2 Objetivos específicos:

Marco Conceptual

Marco Teórico

4.1 Célula

4.1.1 Células procariotas

4.1.2 Células eucariotas

4.1.2.1 Componentes eucariotas clave

4.1.2.1.1 Citoplasma y su mecánica viscoelástica:

4.1.2.1.2 Función mecánica citoplasmática:

4.1.2.1.3 Mitocondria.

4.1.3 Membrana celular

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4.1.4 Transportadores

4.1.5 Núcleo

4.1.6 Ribosomas

4.1.7 Retículo sarcoplasmático (RS)

4.2 Tejido corporal

4.2.1 Características generales de los tejidos de cobertura y comunicación nerviosa.

4.2.1.1 Tejido epitelial

4.2.1.2 Tejido nervioso

4.2.1.3 El tejido conectivo

4.2.1.4 Tejido muscular esquelético

4.2.1.5 Transporte de monocarboxilato

4.3 Transporte a través de membrana

4.3.1 Transporte pasivo

4.3.1.1 Difusión simple

4.3.1.2 Difusión facilitada

4.3.2 Transporte activo

4.3.2.1 Transporte activo primario

4.3.2.2 Transporte activo secundario

4.4 Transportadores MCT´S

4.5 Metabolismo

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4.5.1 El metabolismo y sus procesos fundamentales

4.5.2 Clasificación de tipos metabólicos según el sustrato predominante.

4.5.3 Remodelación y expresión proteica post – ejercicio

4.6 Lactato

4.7 Equilibrio acido – base

4.7.1. El concepto de pH y los tres enfoques de análisis.

4.7.2 Leyes fisicoquímicas fundamentales de la homeostasis

4.7.3 Taponadores (Buffer) y el papel novedoso del ácido carbónico intacto.

4.7.4 Mecanismos fisiológicos de regulación: el detalle celular y molecular

Materiales y Métodos

5.1 Protocolo y registro

5.2 Estrategia de búsqueda

5.3 Criterios de elegibilidad

5.4 Selección de estudios y extracción de datos

5.5 Evaluación metodológica de la calidad

Resultados

6.1 Identificación y selección del estudio

6.2 Evaluación metodológica de la calidad.

6.3 Descripción general de los estudios

6.4 Características de los estudios

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6.4.1 Isoforma MCT1 con pruebas Western Blot

6.4.1.1 Mayor expresión de la isoforma MCT1

6.4.1.2 Sin cambio en la expresión de la isoforma MCT1

6.4.1.3 Menor expresión de la isoforma MCT1

6.4.2 Isoforma MCT1 con pruebas ARNm

6.4.2.1 Mayor expresión de la isoforma MCT1

6.4.2.2 Sin cambio en la expresión de la isoforma MCT1

6.4.2.3 Menor expresión de la isoforma MCT1

6.4.3 Isoforma MCT4 con pruebas Western Blot

6.4.3.1 Mayor expresión de la isoforma MCT4

6.4.3.2 Sin cambios de la isoforma MCT4

6.4.3.3 Menor expresión de la isoforma MCT4

6.4.4 Isoforma MCT4 con pruebas ARNm

6.4.4.1 Mayor expresión de la isoforma MCT4

6.4.4.2 Sin cambio de la isoforma MCT4

6.4.4.3 Menor expresión de la isoforma MCT4

Discusión

7.1 Comparación por isoforma y técnica de medición

7.1.1 Comparación del MCT1 por técnica de medición en modelos humanos

7.1.2 Comparación del MCT4 por técnica de medición en modelos humanos

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7.2 Relación entre carga de trabajo y perfil del sujeto

7.3 Comparación con otros modelos

7.3.1 Comparación del MCT1 entre modelos humanos y animales

7.3.2 Comparación del MCT4 entre modelos humanos y animales

Conclusiones y Limitaciones

8.1 Conclusiones

8.2 Limitaciones

Referencias Bibliográficas

10.

Anexos

110

10.1 Anexo 1. Cuestionario evaluación de calidad

110

10.2 Anexo 2: resultados del análisis de la calidad metodológica

120

10.3 Anexo 3. Información general extraída de los estudios (ejemplo)

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Lista de tablas

4.1 Procesos mitocondriales……………………………………………………………...22

4.2 Isoforma y función metabólica clave………………………………………………...25

4.3 Fases, localización y proceso clave………………………………………………… 27

4.4 Abundancia de colágeno en tejidos conectivos y musculares seleccionados………. 31

4.5 Comparación de las fibras musculares en humanos…………………………………34

4.6 Isoformas, función y afinidad………………………………………………………. 38

4.7 Características de las principales isoformas MCT en tejidos no musculares………. 45

4.8 Predominancia de sustratos energéticos según la intensidad de ejercicio…………. 47

4.9 Trastornos ácido-base primarios y respuestas compensatorias……………………... 57

5.1 Resume las ecuaciones de búsqueda específicas utilizadas para cada base de datos..60

6.1 Síntesis de los resultados de la expresión de la isoforma MCT1…………………… 74

6.2 Síntesis de los resultados de la expresión de la isoforma MCT4…………………… 81

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Lista de figuras

4.1 Estructura del músculo esquelético…………………………………………………. 33

4.2 Transportadores de lactato y ejercicio……………………………………………… 36

4.3 Función y regulación de los MCT’s………………………………………………… 37

4.4 Los extremos N y C y el gran bucle entre los dominios transmembrana 6 y 7……...42

4.5 Expresión de proteínas tisulares de las isoformas de MCT en humanos…………… 44

4.6 La cinética del contenido de MCT post-ejercicio…………………………………... 48

4.7 Medición del lactato durante el ejercicio con el método V-slope para determinar el

umbral de intercambio gaseoso .………………………………………………………. 51

4.8 Perfil curvilíneo de lactato en sangre durante el ejercicio incremental……………...51

4.9 Ciclo de Cori y el metabolismo sistémico…………………………………………...53

4.10 Impacto del lactato en la microbiota intestinal para entender su papel en la salud

digestiva………………………………………………………………………………… 54

4.11 Esquema del transporte de H+ y HCO3− en las células

intercaladas (CI) de tipo A y B en el túbulo colector…………………………………………………………………. 59

5.1 Tabla extracción de la información…………………………………………………. 62

6.1 Flowchart…………………………………………………………………………… 66

7.1 Resultados porcentuales de la expresión de las isoformas MCT1 y MCT4…………...84

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1. Introducción

Los transportadores de monocarboxilatos (MCT1 y MCT4) representan elementos fundamentales en la comunicación metabólica y la regulación del pH intramuscular, permitiendo el flujo bidireccional de lactato y protones a través de la membrana celular (C. Thomas et al., 2012). Dentro del tejido muscular, estas proteínas presentan funciones diferenciadas y complementarias: el MCT1, con una alta afinidad por el lactato, predomina en las fibras oxidativas de tipo I y facilita la captación de este sustrato para su posterior oxidación mitocondrial (Benítez-Muñoz et al., 2024). Por su parte, el MCT4 se expresa mayoritariamente en fibras glucolíticas de tipo II y está especializado en la expulsión de lactato y protones hacia el exterior de la célula, una función crítica para prevenir la fatiga y el exceso de acidez durante esfuerzos de alta intensidad asociada a la acumulación de protones (Benítez-Muñoz et al., 2024; Bickham et al., 2006; Gunnarsson et al., 2013).

La literatura científica identifica al ejercicio físico como un estímulo potente y complejo capaz de modificar los niveles de expresión proteica y génica de estos transportadores, aunque la magnitud de la respuesta depende intrínsecamente del tipo de entrenamiento practicado (C. Thomas et al., 2012). Se ha demostrado que protocolos de alta intensidad, como el HIIT y el SIT, son particularmente eficaces para incrementar tanto el MCT1 como el MCT4, al generar una alta demanda glucolítica y acumulación de lactato (Mohr et al., 2007). En contraste, el entrenamiento de resistencia aeróbica tiende a favorecer predominantemente la expresión de MCT1, optimizando la capacidad oxidativa del músculo, mientras que el entrenamiento de fuerza ha evidenciado incrementos significativos de hasta un 49% en MCT1 y un 32% en MCT4 en sujetos saludables (Juel, Holten, et al., 2004).

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Sin embargo, a pesar de los avances en la fisiología del ejercicio, persiste la necesidad de profundizar en cómo la manipulación de variables específicas como la intensidad, la duración y el volumen modifica de forma diferenciada la expresión de estas isoformas en la población deportiva general (Benítez-Muñoz et al., 2024). Se han observado discrepancias importantes entre los niveles de ARN mensajero y el contenido proteico final, además de variaciones en la capacidad de adaptación según el estado de forma física previo del sujeto (C. Thomas et al., 2012). Por tanto, el objetivo central de este trabajo de grado es dar respuesta a la pregunta: ¿Cómo se modifica la expresión de los transportadores de monocarboxilatos, especialmente MCT1 y MCT4, en función del tipo de ejercicio que se practique?, permitiendo así una prescripción del entrenamiento más precisa para optimizar el aclaramiento de lactato y el rendimiento físico.

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2. Antecedentes

Todas las investigaciones que se han realizado sobre los transportadores monocarboxilatos conocidos como MCT’s han permitido entender la forma en que el músculo esquelético y otros tejidos interactúan intercambiando metabolitos energéticos de forma regulada durante el ejercicio o en circunstancias de exigencia fisiológica intensa. Los MCT´s se conocen como transportadores, están codificados a partir de los genes SLC16, y cumplen una función primordial en el flujo del piruvato, el lactato y otros aniones entre las membranas celulares, logrando conservar el equilibrio metabólico intracelular y sistémico (Halestrap & Wilson, 2012). En los años sesenta aparecen las primeras exploraciones científicas que buscaban conocer más respecto a los MCT’s y su metabolismo muscular en los seres humanos, que pudieran ayudar a entender la fisiología del lactato post ejercicio intenso. Para poder estudiar las concentraciones de lactato en los músculos, se utilizaron las biopsias en el gastrocnemio y el vasto lateral como método principal, ya que permitía constatar que el lactato era más que un simple producto de desecho, puesto que realmente era un metabolito dinámico comprometido con la regulación energética celular (Brooks, 2000).

En los años posteriores (70´s y 80´s), se siguieron sucediendo los estudios del movimiento y transporte de lactato dentro del tejido muscular y cardiaco, lo cual se logró gracias a que fueron apareciendo técnicas más avanzadas de cromatografía y espectrofotometría, procedimientos que incrementaban la precisión y por ende la confiabilidad de los hallazgos (Gunnarsson et al., 2013). Fue allí donde emergieron los primeros modelos con vesículas de membrana y microsomas, experimentos que lograron demostrar que la captación de lactato obedecía a los gradientes de protones, lo que llevó a pensar en la hipótesis de la existencia de

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transportadores específicos para ese tipo de moléculas (Halestrap & Wilson, 2012). Todo lo anterior orientó a los científicos a localizar los MCT’s, en donde establecieron que el encargado de llevar el lactato tanto al corazón como al músculo oxidativo era el MCT1. Tiempo después iniciarían los primeros ensayos en seres humanos, donde lograron determinar que el MCT1 estaba presente mayoritariamente en células que tienen un metabolismo de predominio mitocondrial (Ej. fibras Tipo I) y por otra parte el MCT4 se hallaba mayoritariamente en células con predominio de metabolismo extra mitocondrial (Ej. fibras tipo IIx). Lo cual ayudó a demostrar que existe una diferencia funcional relacionada con los metabolismos citoplasmáticos (Thomas et al., 2012).

Siguieron pasando los años y a la par de estos se fueron fortaleciendo los conocimientos sobre los MCT’s gracias a nuevos y mejores procedimientos de investigación. Ya en los noventa, y gracias a los avances en biología molecular, comenzaron a desarrollarse modelos de clonación del ácido desoxirribonucleico ADN. Esto permitió identificar los genes clave para la expresión de los transportadores MCT´s, encontrando al SLC16A1 relacionado con el subtipo MCT1 y al SLC16A3 con el MCT4 (Dubouchaud et al., 2000), que a su vez confirmaron las diferencias en la función de estos transportadores en función del tejido donde se expresan (Halestrap & Wilson, 2012). Después, herramientas como la microscopia confocal e inmunohistoquímica mostraron mejor cómo estos MCT’s se distribuyen dentro de las células. Todo indica que se encuentran principalmente en la membrana externa celular, aunque también existe un gran número de evidencia que confirma su expresión en la membrana externa mitocondrial, lo cual sugiere una conexión directa entre el entorno celular y la producción de energía (Brooks, 2000). Continuando con la evolución y los avances tecnológicos, entran las pruebas de reacción en cadena de la polimerasa PCR y Western Blot en la escena de cuantificación de expresiones de isoformas

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específicas, técnicas que posibilitaron estudiar con mayor detalle las adaptaciones que se producen como consecuencia de la práctica de ejercicio físico y otras circunstancias fisiológicas (Burgomaster et al., 2007).Posterior a ello, a finales de la década del noventa surgió un evento que generó un antes y un después en el análisis de los MCT’s, y fue la interpretación de las isoformas y sus atributos pragmáticos. Halestrap en su estudio (The monocarboxylate transporter family-Role and regulation) cuenta que los MCT’s están compuestos por lo menos por 14 elementos, donde unos cuantos (MCT1, MCT2, MCT3 Y MCT4) participan activamente del transporte del lactato (Benítez-Muñoz et al., 2024; Halestrap & Wilson, 2012; C. Thomas et al.,

2012).

Las distintas versiones de esta proteína muestran preferencias variadas por la sustancia con la que interactúan, además de presentarse en diferentes partes del cuerpo. Actualmente, se conoce que la isoforma MCT1 se une fuertemente al lactato y se expresa en aquellas células que están sometidas constantemente a una demanda metabólica significativa, tales como el corazón, el cerebro, fibras musculares de predominio oxidativo, etc (Benítez-Muñoz et al., 2024). Por su parte, la isoforma MCT4 se encuentra más expresada en células donde se requiere una resíntesis de adenosín trifosfato (ATP) más rápida, como las fibras con fenotipo glucolítico (fibras tipo IIx, principalmente) (Evertsen et al., 2001b). Gracias a esto, se logró comprender que el movimiento de lactato no obedece a un comportamiento casual, sino que está finamente controlado según la célula y sus necesidades energéticas (Philp et al., 2005).

Los avances tecnológicos también tuvieron importantes repercusiones a nivel de la fisiología del ejercicio, permitiendo comprender más a fondo acerca de cómo nuestros músculos utilizan la energía. En este sentido, los trabajos pioneros realizados por Brooks y su equipo de trabajo en relación al metabolismo celular (Brooks, 2000; Halestrap & Wilson, 2012)

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permitieron el planteamiento de una hipótesis que llevaba a pensar que el lactato no era solo un producto de desecho del metabolismo citoplasmático (Brooks, 2000; Brooks & Mercier, 1994) sino que también es un subproducto del metabolismo citoplasmático que viaja entre células y órganos como el corazón, las neuronas, el hígado, entre otros, donde podría ser utilizado como fuente energética (Millet et al., 2014) encontrándose a los MCT’s, especialmente los subtipos MCT1 y MCT4, como elementos clave para este proceso (Dubouchaud et al., 2000). Esta hipótesis ha sido estudiada por diferentes autores, en cuyas investigaciones han podido aportar un buen cuerpo de conocimiento científico a favor de los planteamientos de Brooks, apoyando la teoría de que el lactato es más que un subproducto residual del metabolismo, incluso ayudando a entender que, aparte de servir como sustrato energético, también cumple importantes funciones como mensajero celular (Philp et al., 2005).

Asimismo, las investigaciones al respecto de los MCT´s en relación con el ejercicio físico, han permitido observar que la orientación del entrenamiento físico es clave para activar vías de señalización celular que permiten una mayor expresión de MCT1 y MCT4, lo cual ayuda a mejorar el rendimiento físico (C. Thomas et al., 2012). La capacidad de metabolizar grasas y usar lactato durante ejercicios largos es gracias a una mayor concentración de MCT1, tal como lo evidenciaron los investigadores (Thomas et al., 2012) Las investigaciones que se han desarrollado con el objetivo de conocer más acerca de cómo funcionan los MCT’s, han dado una idea más clara de los efectos ocasionados por la práctica de ejercicio físico regular en diferentes órganos y tejidos y la relación que tienen estas adaptaciones con el metabolismo del lactato. En este sentido, hoy es claro que la acumulación de lactato per se no ocasiona fatiga o desequilibrio en la homeostasis celular, tal como se había indicado anteriormente (Philp et al., 2005), sino que, por el contrario, tiene la capacidad de

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brindarle energía extra a la célula que expresa una maquinaria oxidativa capaz de metabolizarlo (Brooks, 2000). En este proceso, el MCT1 ayuda a que el lactato se movilice hacia el interior de la célula y/o de la mitocondria, donde será utilizado como sustrato energético para la resíntesis de ATP. Por su parte, el MCT4 permite que el lactato salga de la célula productora, por ejemplo, las fibras musculares con fenotipo glucolítico, permitiendo su movilización por el torrente sanguíneo y, por otra parte, disminuyendo la acumulación de hidrogeniones (H+) que, de acumularse en la célula, terminarían favoreciendo un pH ácido (Halestrap & Wilson, 2012). Esto muestra cómo el lactato se convierte en un eslabón fundamental para conectar procesos metabólicos entre células, aportando más evidencia a favor del cambio en el paradigma del lactato como producto de desecho del metabolismo celular.

Investigaciones recientes demuestran que la expresión de MCT cambia de acuerdo con ciertos estímulos fisiológicos, entre ellos, una menor presión parcial de oxígeno a nivel tisular, la frecuencia de contracciones musculares o variaciones en los estímulos hormonales ocasionados por la propia práctica de ejercicio físico (Halestrap & Wilson, 2012). Un gran volumen de estudios científicos realizados en seres humanos ha podido constatar que la intensidad del ejercicio es clave para modular las adaptaciones a nivel de los transportadores MCT´s. (Thomas et al., 2012). Por otro lado, estudios realizados en células y animales revelan que los MCT’s influyen en la señalización redox y en el pH celular, además de participar en procesos que son clave para la homeostasis celular durante ejercicios de larga duración. (Halestrap & Wilson, 2012). Así entonces el rol que cumplen estos MCT’s contribuye con el equilibrio de cómo se usa la energía en cada tejido, controlando el paso de lactato y los iones de hidrógeno. Sin embargo, cabe recordar que otras sustancias como la glucosa o los ácidos grasos también dan soporte energético a la célula (Green et al., 2011).

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Gracias a lo que se sabe hoy en día de genética y de cómo funciona el organismo a nivel molecular, se pueden encontrar cambios en los polimorfismos en los genes que codifican los MCT´s. Estos cambios tienen relación con qué tan eficiente es el rendimiento de un atleta y cómo se adapta cuando entrena (Bulğay et al., 2021). Por ejemplo, podría afectar cómo el músculo gestiona el uso del lactato mientras realiza un esfuerzo intenso. Además, investigaciones en humanos revelan que las proteínas transportadoras de monocarboxilatos están presentes en diversos órganos, donde se destaca su importancia para controlar cómo el cuerpo utiliza monocarboxilados (lactato, piruvato, cuerpos cetónicos) como sustratos energéticos. Esto ayuda a entender por qué la práctica regular de ejercicio físico beneficia al metabolismo en general, ya que estas proteínas parecen conectar el funcionamiento del cuerpo, los genes y la producción de energía muscular (Philp et al., 2005)

2.1 Teoría de “lanzadera de lactato”

George Brooks revolucionó lo que se sabía acerca de la formación y el uso del lactato, no solo durante ejercicio sino en otras condiciones, tales como en reposo y en situaciones patológicas como la sepsis, trauma cráneo - encefálico, enfermedad cardiaca y pulmonar, entre otras (Brooks, 2018). En este mismo sentido, los trabajos de Brooks y su equipo permitieron conocer la importancia de MCT’s, lo que les permitió plantear una teoría conocida como lanzadera de lactato (Lactate Shuttle Theory), a través de la cual se comenzó a estudiar el lactato como sustrato energético, no solo a nivel de las células musculares, sino en otras como las nerviosas, cardiacas, células de Sertoli, entre otras (Brooks, 2018). La teoría de lanzadera de lactato fue descrita por pimera vez en 1984, surgiendo de observaciones encontradas en modelos animales (Brooks & Donovan, 1983; Donovan & Brooks, 1983), y posteriormente fue comprobada en modelos humanos (Bergman et al., 1999; Emhoff et al., 2013; Mazzeo et al.,

p. 23

1986; Stanley et al., 1985) Desde estos estudios se comenzó a cuantificar el flujo del lactato en condiciones de reposo y durante ejercicios, encontrando que, aunque en reposo este flujo era sorprendentemente más alto de lo que se pensaba, en condiciones de ejercicio la tasa de recambio del lactato superaba significativamente a la de la glucosa, planteando el uso de lactato como principal fuente metabólica ante condiciones de estrés fisiológico (Emhoff et al., 2013). Básicamente, Brooks y su equipo descubrieron que, cuando los músculos producen lactato, este sale de la célula productora gracias al MCT4 para luego ser aprovechado por otros músculos, el corazón o incluso el cerebro, a donde termina ingresando a través del MCT1. Comprobó que el lactato sirve como puente energético entre los órganos y las células a pesar del tener diferentes formas de usar la energía. De ahí surgió la idea de que el lactato no solo trabaja dentro de las células, sino también fuera de ellas, por lo tanto, ya no se considera un subproducto de desecho, sino más bien un mensajero que ayuda a coordinar cómo funcionan las células, además de encontrarse que también cumple importantes funciones actuando como señalizador molecular, tal como lo hacen las hormonas.(Philp et al., 2005) Investigaciones con animales (ratas, caballos) respaldaron lo sugerido por Brooks. Notaron que el MCT1 se incrementaba bastante en áreas que empleaban mucha energía, por ejemplo, fibras oxidativas como el corazón y las de metabolismo oxidativo (tipo I), pero en el MCT4 era más común en músculos con fibras de metabolismo predominantemente citoplasmático (Regatieri et al., 2017).

Usando métodos como inmunotinciones especiales, mediciones de proteínas (Western Blot) y análisis genéticos (RT-PCR), comprobaron cómo los niveles de MCT cambian según el estímulo de entrenamiento y el tipo de músculo. Por otra parte, cuando los animales eran entrenados para mejorar su resistencia aeróbica, se encontraba sobre expresado el MCT1, lo que

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facilitaría que los músculos usen el lactato como energía. Por el contrario, bloquear el MCT1 redujo tanto el desempeño durante el ejercicio como la rapidez con la cual se recuperaba, demostrando que es esencial para la obtención de energía. Estos estudios en modelos animales fueron clave para entender cómo funciona el MCT1 y cómo ayudan a mejorar la eficiencia metabólica (Halestrap & Wilson, 2012).

Los modelos de investigación in vitro también han jugado un papel clave para permitir entender más acerca del funcionamiento de los transportadores de monocarboxilatos. Investigaciones con células musculares cardiacas y astrocitos permitieron entender que la propia presencia de lactato era estímulo potente para favorecer la expresión de MCT1. (Philp et al., 2005). Tras experimentos con células modificadas, se descubrió que las proteínas MCT necesitan la acción de una proteína chaperona, específicamente la proteína llamada CD147, la cual es necesaria para insertarse adecuadamente en las membranas celulares(Halestrap & Wilson, 2012). Asimismo, investigaciones realizadas in vitro revelaron que pequeñas diferencias en los genes pueden afectar la cantidad de energía que se obtiene del lactato, por ejemplo, cambios en el gen SLC16A1 podrían relacionarse con la resistencia física y la forma en que el organismo responde al ejercicio.(Bulğay et al., 2021).

La indagación acerca de los transportadores MCT comenzó con estudios clave que descubrieron como son estas proteínas de membrana, encargadas de movilizar sustancias como el lactato, el piruvato y algunos cuerpos cetónicos (Regatieri et al., 2017). Para 1994 consiguieron copiar el gen MCT1 humano y ubicaron su posición exacta (gen SLC16A1) justo en el cromosoma 1p13.2-p12 (Bonen et al., 1998). Ese avance marcó un cambio de paradigma, porque demostró que el MCT1 está expresado en una gama muy amplia de tejidos, desde células sanguíneas hasta músculos de carácter predominantemente oxidativo (Benítez-Muñoz et al.,

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2024). Un tiempo después, hacia 1998, unos científicos llamados Jackson, Halestrap y Price encontraron cuatro tipos similares al MCT1, lo cual reveló que este grupo no era el único, sino que, por el contrario, hallaron una familia grande con orígenes muy remotos (Evertsen et al., 2001b).

Dichos progresos a nivel molecular ayudaron a distinguir las isoformas de acuerdo con su competencia y en donde se encuentran ubicadas, tal es el caso del MCT3, que resultó clave para expulsar lactato desde el músculo blanco de las ratas (Evertsen et al., 2001b). Ya para finales de 1999, Halestrap junto con Price especificaron, de que manera se controlan, cómo están compuestos y que labor desempeñan los MCT’s, demostrando que el transporte va acompañado de un protón H+, en una relación de 1 a 1, sin ningún gasto energético (Opitz et al., 2014). También observaron que ciertos MCT’s como el MCT1 y el MCT4 necesitan de otra proteína llamada basigina CD147 para poder manifestarse y translocarse en la membrana plasmática (C. Thomas et al., 2012). El hallazgo de esta fase fue primordial en los modelos in vitro y moleculares, puesto que abrió el camino a la investigación de cómo reaccionan estos sistemas frente a estímulos biológicos más elaborados.

La transición a modelos animales se empezó a dar cuando ya entendieron cómo funcionan las bases moleculares, para así poder investigar mejor el control de los MCT’s, fundamentalmente en el tejido muscular. Poco después en 1997, McCullagh de la mano de sus ayudantes, observaron que, al aplicar estímulos eléctricos de larga duración en ratas, aumentaban los niveles de MCT1 y aprehendían más lactato muscular de los dos tipos (Bonen et al., 1998). Siguiendo esa idea, un año más tarde, en 1998, Baker, McCullagh y Bonen dedujeron que un incremento en la absorción de lactato y la expresión de MCT1 en las ratas no se daba siempre de la misma manera, sino que tenía una relación directa con la intensidad del ejercicio, además solo

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sucedía en ciertos tipos de tejido, por ende, había una conexión evidente entre la expresión del MCT y la dinámica muscular (Evertsen et al., 2001b).

Siguiendo con el estudio del funcionamiento corporal, en el 2000 Bonen y sus ayudantes científicos, explicaron como la acción muscular en ratas afecta de forma distinta a las proteínas MCT1 y MCT4 (Millet et al., 2014). Por otro lado, estudios en estos animales aclararon que hace cada una de las isoformas dentro de la célula, la MCT1 se expresa principalmente en fibras de metabolismo oxidativo como las tipo I y IIA, ayudando a la captación celular del lactato que permitirá su posterior uso, por su parte el MCT4 se encuentra sobre todo en fibras con fenotipo glucolítico tipo IIx/B y se caracteriza por expulsar lactato y protones (Halestrap & Wilson,

2012).

Por el año 2020, un hallazgo clave relaciona los MCT’s con la reconstrucción en el músculo, fue evidenciado tanto en ratas como en personas. Cuando el tejido muscular se esta ejercitando, expulsa un compuesto mitocondrial llamado succinato, lo cual sucede porque el pH baja durante el esfuerzo, provocando una protonación momentánea, situación que era intermediada por el MCT1 (Reddy et al., 2020). Lo cual indica que esta proteína funciona como una válvula sensible al grado de acidez, dando paso al succinato. Y así comienza la reconstrucción del músculo (Reddy et al., 2020).

Para entender mejor como afectan los MCT’s a los animales, se optó por empezar a estudiarlos en seres humanos, con el objetivo de encontrar los cambios producidos por el ejercicio físico. Para 1998 se dio un hallazgo clave, Bonen junto con su grupo de investigadores observaron que con tiempos cortos de entrenamiento en sujetos se aumentaban los niveles de MCT1 en el tejido muscular, lo cual tenía una conexión directa con el lactato en sangre del fémur y el lactato del músculo (Tsiani et al., 2002). Un año después, para 1999, Pilegaard con otros

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investigadores, notaron que, tras ocho semanas de ejercitación aguda localizada en una pierna, se obtenía un incremento de la expresión del MCT1 de hasta un 70% y del MCT4 de hasta el 33%, si se comparaba con la otra sin entrenar (Bickham et al., 2006). A comienzos de los 2000, surgieron las investigaciones acerca de estas adaptaciones. Dubouchaud junto con su equipo dedujeron que los ejercicios aeróbicos de larga duración modifican la expresión de los MCT’s en el tejido muscular en individuos, centrándose en el estudio del MCT1 y MCT4 con sus respectivas funciones (Bickham et al., 2006). De hecho, con solo una rutina extensa, con una intensidad entre baja y moderada, es decir, de 300 a 600 minutos al 60% del consumo máximo de oxígeno, bastaban para incrementar la cantidad de proteína MCT1 y MCT4 en el músculo humano, resultado que se conservaba entre cuatro y seis días postentrenamiento (Green et al., 2008).

En 2004 volvieron a confirmar la flexibilidad del MCT1, ya que Juel y sus colaboradores revelaron que, tras seis semanas de rutinas de ejercicio de la fuerza en humanos saludables, aumentaron los niveles de MCT1 en un 49% y de MCT4 en un 32% (Benítez-Muñoz et al., 2024). Por otro lado, notaron que realizar ejercicios de corta duración y alta intensidad elevaban la secreción de lactato y protones H+ desde los músculos (Juel, Klarskov, et al., 2004). En un análisis contemporáneo Benítez-Muñoz y colaboradores corroboraron que el entrenamiento activa de forma significativa el MCT1 (rs1049434) en los músculos de los seres humanos, evidenciando una respuesta más efectiva que el MCT4, sin embargo, este último también se incrementa si esta expuesto a un entrenamiento continuo (Benítez-Muñoz et al., 2024). Por último, es importante resaltar que los estudios científicos se inclinaron hacia la genética y como mejorar el rendimiento de los atletas. Y se evidencia en un trabajo realizado por Cupeiro en 2010 donde observó como el polimorfismo MCT1 afecta el entrenamiento intenso en

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circuito (Regatieri et al., 2017). Resulta que tener el alelo T ubicado en rs1049434, está relacionado en un alto porcentaje con atletas con características explosivas, lo cual apunta a que los genes influyen, sobre todo en el caso del MCT1 (İpekoğlu et al., 2025). Desde entonces, los estudios progresaron de describir rasgos generales a comprobar que las proteínas MCT’s, particularmente la MCT1, son claves en las adaptaciones metabólicas de acuerdo con el ejercicio y la herencia genética (Benítez-Muñoz et al., 2024).

2.2 Hipótesis

Los entrenamientos de base aeróbica (continuo, interválico, HIIT, etc) incrementa la expresión de los transportadores de monocarboxilatos MCT1 en células que tienen un metabolismo de predominio mitocondrial (Ej. fibras Tipo I) y MCT4 en células con predominio de metabolismo extramitocondrial (Ej. fibras tipo IIx).

2.3 Pregunta problema

¿Cómo se modifica la expresión de los transportadores de monocarboxilatos, especialmente MCT1 y MCT4, en función del tipo de ejercicio que se practique?

2.4 Objetivos

2.4.1 Objetivo general:

Analizar la expresión de los transportadores de monocarboxílados (MCT) en función del tipo de entrenamiento en diferentes tipos de tejidos corporales.

2.4.2 Objetivos específicos:

✔ Describir el tejido donde se expresa y la función de los diferentes subtipos de MCT´s. ✔ Estudiar la relación existente entre el tipo de entrenamiento y los transportadores MCT´s.

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✔ Analizar la relación entre la adaptación inducida por el entrenamiento y la función asociada a los MCT´s.

✔ Comparar la evidencia científica asociada a los MCT´s en modelos humanos.

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3. Marco Conceptual

Bomba: Es una proteína encargada del transporte de diferentes sustancias , la cual es clave para controlar los iones. Un ejemplo de una bomba, ampliamente estudiada dentro la fisiología celular, es la bomba de sodio/potasio ATPasa (Na+/K+ ATPasa), lo cual resulta primordial para controlar como se contrae el musculo. Dicha bomba también interviene en el manejo del potasio K+ (Green et al., 2011; Mohr et al., 2007).

Canal: Son organizaciones de proteínas de las membranas, que dan paso a los iones. Según lo señalado en algunos artículos, esto aplica sobre todo al potasio con carga positiva de ajuste interno, junto con el cloro en el tejido muscular del ser humano (Evertsen et al., 2001a; Lemminger et al., 2023).

Intercambiador: Es una proteína que atraviesa la membrana y ayuda a mover moléculas por ella. Entre estos, uno bastante investigado es el transportador monocarboxilato (MCT), encargado de trasladar compuestos de tipo monocarboxilato a través de membranas celulares junto con un ion H+ (Regatieri et al., 2017). Otro relevante es el NHE1, el cual actúa cambiando Na+ por protones e influye en el mantenimiento del equilibrio ácido-base de la célula (Lemminger et al., 2023).

Lactato: Es un producto que aumenta cuando el piruvato cambia por fermentación láctica, especialmente durante el metabolismo anaeróbico (Regatieri et al., 2017). Actúa como monocarboxilato y sirve de combustible en actividades prolongadas (Brooks, 2000). Este compuesto viaja entre las células activamente, además en la parte externa del musculo acompaña a los protones durante dichos movimientos usando los MCT’s (Bishop et al., 2007). Ácido láctico: es esa versión molecular que, cuando pierde un ion, genera lactato junto con hidrógeno cargado positivamente (H+). Bajo niveles normales de pH corporal, prácticamente

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todo el ácido láctico se disocia en sus componentes constituyentes (un mol de lactato y uno de H+) (Regatieri et al., 2017). Durante ejercicios intensos, su presencia incrementada en el músculo siempre fue vista de forma negativa porque produce la caída del pH interno lo cual ayuda a que los músculos se fatiguen más rápido (Gunnarsson et al., 2013).

Metabolismo: es el conjunto de reacciones químicas que generan energía dentro del cuerpo. Cuando se aumenta la demanda energética del músculo, los procesos metabólicos que requieren oxígeno para su funcionamiento (mitocondriales), como los que no dependen de él (citoplasmáticos), aumentan la resíntesis de ATP, esto para equilibrar los requerimientos con el aporte energético(Perry et al., 2008) Además de explicar el metabolismo de ácidos grasos, el cual es un método muy eficiente para producir esa molécula esencial (ATP) (Regatieri et al., 2017). Monocarboxilatos: Los monos carboxilato son ácidos orgánicos que poseen un solo grupo carboxílico. Los MCT´s (Transportadores de monocarboxilato) catalizan el transporte de estas moléculas, que incluyen L-lactato, piruvato, acetoacetato e hidroxibutirato (Halestrap & Wilson, 2012). Estos compuestos son fundamentales para la comunicación metabólica entre células. (Benítez-Muñoz et al., 2024).

Fibras musculares esqueléticas: son las unidades básicas del tejido esquelético. Se suelen dividir dependiendo de la velocidad en la resíntesis de ATP. Algunos tipos de ellas destacan por ser de metabolismo citoplasmático, ideales para realizar movimientos fuertes, a altas velocidades de contracción. Por otra parte, están la células que basan la resíntesis de ATP mediante el uso de oxígeno, siendo determinantes en actividades continuas y de larga duración. Isoformas: son las alteraciones que se dan en una enzima o en una proteína. Este término aparece constantemente al hablar de transportadores relacionados entre sí. Concretamente, hay

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14 tipos conocidos de MCT’s en células de animales (Halestrap & Wilson, 2012), destacando

sobre todo el MCT1 junto con el MCT4 en el tejido celular del ser humano (Bulğay et al., 2021). Gen: es una parte del ADN que lleva instrucciones para hacer una proteína. Un ejemplo claro sería el MCT1 (SLC16A1), responsable de fabricar un transportador de monocarboxilato tipo 1 (Bulğay et al., 2021).

Polimorfismo: es una mutación genética que podría modificar rasgos físicos y funcionales en una persona. Se analiza la variante Glu490Asp (rs1049434) del gen MCT, cuya presencia tal vez altera cómo se construye la proteína MCT1 y así modifica el movimiento de lactato y protones. De esta manera se analiza cómo este polimorfismo se vincula con el desempeño atlético (Bulğay et al., 2021).

Alelos: son versiones distintas de un mismo gen. Cuando se habla de diferencias genéticas entre personas, estas variantes definen qué tipo de herencia tiene cada uno (İpekoğlu et al., 2025).

PCR: también llamada reacción en cadena de la polimerasa. Sirve en biología para copiar fragmentos trozos concretos de ARN o ADN. Algunos autores hablan de ella cuando explican la PCR (cuantitativa), que es útil para analizar cómo se activan ciertos genes mediante su mRNA (ARN mensajero) (Zoll et al., 2006). En este método, se proyectan cebadores, que se construyen cruzando zonas donde hay intrones y exones, así no se replica material genético extra (Faiss et al., 2013).

Western Blot: es también llamada inmunoblot, es una técnica que sirve para detectar qué proteínas hay en cierta muestra biológica, por ejemplo, del músculo (L. A. Messonnier et al., 2022). Primero, las proteínas se separan usando SDS-PAGE, un tipo de gel con electricidad. Después, pasan desde ese gel hacia una membrana especial donde quedan fijadas. Luego, se

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añaden anticuerpos específicos: uno directo a la proteína objetivo y otro marcado que reacciona con el primero. Para poder percibirlas, se activa una señal luminiscente o fluorescente según el sistema usado (Neal et al., 2013). Finalmente, el brillo o intensidad de cada banda se mide con programas que analizan imágenes (C. Thomas et al., 2023).

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4. Marco Teórico

4.1 Célula

La célula es lo que se conoce como la unidad más básica y funcional de la vida, usa sistemas de transporte de membrana y además posee una organización al interior de ella llamada organelos, los cuales le permiten controlar el cómo se usa la energía y a su vez mantiene estable el nivel de acidez (Benítez-Muñoz et al., 2024). Los organelos son el sistema organizado que son utilizadas por las células eucariotas para estructurar sus elementos intracelulares (Gomes & Shorter, 2019).

A lo largo de miles de millones de años, la evolución pasó desde seres unicelulares hasta formas vivas multicelulares mayor elaboradas, esto trajo consigo un aumento en las tareas que realizan las células y, por ende, un mayor requerimiento energético. En un mismo organismo, las células se clasifican por grupos según sus características comunes, aunque cada grupo realiza funciones diferentes al resto (Zeng, 2022) Históricamente, lo más importante para diferenciar células era ver si tenían estructuras con membranas en su interior, algo típico de las eucariotas y que no está presenta en las procariotas. A continuación, se abordarán los diferentes tipos de células (Vega-Cabrera & Pardo- López, 2017)

4.1.1 Células procariotas

Las células procariotas, como las bacterias y arqueas, no tienen un núcleo rodeado por una capa que ayuda a separar el ácido desoxirribonucleico (ADN) del resto de la célula, tampoco cuentan con un conjunto elaborado de membranas internas. Aunque hay diferencias, nuevos

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estudios demuestran que ciertas partes de su sistema molecular tienen versiones parecidas a las de las eucariotas (Vega-Cabrera & Pardo-López, 2017) Algunas de las características generales de las procariotas, es que es posible encontrar micro dominios funcionales de membrana y balsas lipídicas, donde se agrupan ciertas proteínas (Vega-Cabrera & Pardo-López, 2017). También se encuentra en ellas lo que se conoce como el citoesqueleto ancestral, el cual hace referencia a que tienen versiones parecidas a las proteínas del citoesqueleto de las células eucariotas. Por ejemplo, el MreB se parece a la actina y el FtsZ se parece a la tubulina. Estas proteínas ayudan cuando es necesario realizar un cambio de forma de la membrana, algo que resulta clave durante la división celular o cuando generan esporas. Algunos expertos piensan que este tipo de interacción podría ser un mecanismo antiguo que aún existe hoy en organismo avanzados (Vega-Cabrera & Pardo-López, 2017). Algunas excepciones notables es que ciertas procariotas se salen del esquema convencional como el superfilo PVC (Planctomycetes, Verrucomicrobiae y Chlamydiae), ya que tienen rasgos parecidos a células más complejas como las eucariotas. En vez de ser simples, muestran divisiones internas en su membrana que crean zonas separadas, de tipo parifoplasma y riboplasma. Unos pocos incluso presentan algo básico como un núcleo primitivo o pueden absorber material desde fuera por endocitosis (Vega-Cabrera & Pardo-López, 2017).

4.1.2 Células eucariotas

Se caracterizan por lo complejas que son, ya que tienen un núcleo envuelto en una capa protectora, además, cuentan con un conjunto móvil de membranas internas formadas por compartimentos dedicados a tareas específicas, lo cual ayuda al movimiento y transferencia de sustratos. El desarrollo de este sistema de membranas cambió la estructura interna de la célula,

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junto con el surgimiento o mejora de ciertas proteínas del citoesqueleto, tales como la tubulina y la actina (Vega-Cabrera & Pardo-López, 2017).

4.1.2.1 Componentes eucariotas clave

A continuación, se describen los orgánulos y componentes esenciales que explican la composición y la forma en que trabajan las células eucariotas.

4.1.2.1.1 Citoplasma y su mecánica viscoelástica:

El citoplasma es un lugar denso, complicado y colmado con un significativo contenido proteico, polisomas, Ácido Ribonucleico (ARN), ribosomas y redes de polímeros citoesqueléticos (Arjona et al., 2023).

En las células eucariotas, el citoplasma es más espeso que el agua (hasta mil veces), algo parecido al aceite de ricino. Aunque parece líquido, realmente es un material blando y flexible, tipo gel suave. Por eso responde tanto como si fuera una goma o como si fuera miel, este comportamiento es llamado viscoelasticidad (Arjona et al., 2023).

4.1.2.1.2 Función mecánica citoplasmática:

En primer lugar, la función mecánica del citoplasma se manifiesta en la estabilización de orgánulos, puesto que la firmeza y espesor del interior celular ayudan a mantener los orgánulos en su lugar, evitando que se muevan por el calor o la actividad metabólica (Arjona et al., 2023). Además, el citoplasma aporta fuerzas resistivas, generando una especie de resistencia gelatinosa que dificulta el desplazamiento de los orgánulos. Esta fricción puede ralentizar objetos grandes como el núcleo, con radios en micrómetros y hasta devolverlos a su lugar inicial (Arjona et al., 2023). Finalmente, esta función mecánica presenta un vínculo con la organización espacial y temporal del citoplasma, que se comporta como una estructura flexible que ayuda a ordenar lo

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que pasa dentro de la célula, cambiando entre sólido y líquido según donde esté o en qué etapa del ciclo celular se encuentre. Es así que, en células cohesivas o embriones marinos, tiende a endurecerse en la interfase, sin embargo, se vuelve más débil y fluido cuando entran en mitosis (Arjona et al., 2023).

4.1.2.1.3 Mitocondria.

Las mitocondrias están ubicadas dentro de las células eucariotas y son conocidas principalmente por su función asociada al aporte energético desde metabolismos oxidativos, ya que . Producen Adenosín Tri-Fosfato (ATP) mediante los procesos conocidos como ciclo de Krebs (o ciclo del ácido tricarboxílico) y la fosforilación oxidativa, además de jugar un papel importante en las vías de señalización célula (Pfanner et al., 2019). En lo que tiene que ver con la estructura y composición, en primer lugar, se encuentran los compartimentos de las mitocondrias, que poseen doble capa externa junto con dos zonas húmedas en su interior. Además, cuenta con una membrana externa que está ubicada afuera de la cara exterior y un espacio intermembranoso, ubicado en el medio de las dos membranas. En lo que tiene que ver con la membrana interna, cabe resaltar que posee una extensión mucho más grande que la externa, plegándose hacia adentro en forma de crestas (Pfanner et al., 2019). Por último, en la matriz mitocondrial se localiza el ADN de las mitocondrias al igual que sus ribosomas. En lo que tiene que ver con su composición proteica, cerca de un 99% provienen de genes situados en el núcleo, se sintetizan en el citoplasma y después entran a la mitocondria. Sin embargo, unas pocas proteínas poco solubles, ligadas a los sistemas de fosforilación oxidativa, provienen directamente del ADN mitocondrial. En términos funcionales, las mitocondrias albergan complejos respiratorios del I al IV junto con la F1F0-ATP sintasa en las crestas de su membrana interna, lo cual ayuda con la producción de ATP (Pfanner et al., 2019). Además de la

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bioenergética y el metabolismo como el ciclo de Krebs o el procesamiento de nucleótidos, lípidos y aminoácidos, también cumplen con otras tareas, los cuales se describen en la tabla 4.1. Tabla 4.1 Procesos mitocondriales.

Proceso Descripción Arquitectura y dinámica de membrana Implica la unión entre mitocondrias, proceso conocido como fusión mitocondrial, para lo cual requiere la participación de moléculas como la Mfn1, Mfn2 y Opa1. Asimismo, está la separación de las mitocondrias, que se conoce como la fisión mitocondrial y para lo cual requiere la participación de Drp1 y Fis1. Estos son pasos esenciales para que las mitocondrias crezcan, se desarrollen y mantengan su estructura. Control de calidad Incluye mecanismos que responden al estrés en las mitocondrias, además de enzimas interna que descomponen proteínas. También elimina mitocondrias defectuosas usando el proceso conocido como mitofagia. Señalización Es el lugar principal de creación de especies reactivas de oxígeno (ROS), que influyen en la muerte celular programada e interactúan con vías de señal dentro del citoplasma.

Biogénesis Son fundamentales en la creación de grupos hierro-azufre; también intervienen en el proceso de importación y maduración de proteínas. Tomado de (Pfanner et al., 2019). Miofusina (Mfn1 y 2), proteína de atrofia óptica (Opa1).

La mitocondria es fundamental en los procesos de oxidación, posee una estructura específica para aprovechar el lactato como fuente energética, esto se denomina lanzadera interna de lactato. Un elemento fundamental de esta lanzadera es el transportador de monocarboxilato (MCT1), el cual se expresa en células con mayor densidad mitocondrial, como las fibras musculares de contracción lenta (tipo I o fibras rojas)en lugares donde hay más mitocondrias en el músculo esquelético humano (Huang et al., 2025). Gracias a esto, dichas estructuras absorben lactato para consumirlo dentro. Por otra parte, la aparición de MCT1 junto con LDH en las mitocondrias de las células apunta a que podría haber un sistema para el uso de lactato allí en su interior. Cuando el lactato acciona la red transcripcional, dinamiza al MCT1 y hace que se generen más mitocondrias, es decir, biogénesis mitocondrial (Opitz et al., 2014).

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4.1.3 Membrana celular

La membrana plasmática es la interfaz que hay entre la célula y el medio interno (Gatenby, 2019). Está hecha en su gran mayoría por fosfolípidos y proteínas que se agrupan en pequeñas zonas (Vega-Cabrera & Pardo-López, 2017). En cuanto a su rol como sistema de información distribuida cabe resaltar que los estudios regularmente daban por hecho que el genoma era como el cerebro que maneja toda la información, pero ahora surgió una idea distinta que afirma que dentro de la célula la información corre por varios lados, no solo por el ADN, también pasa por la membrana donde se procesan datos que no tienen relación directa con los genes (Gatenby, 2019). Así, la detección rápida, que es una característica de la membrana celular, le permite identificar inmediatamente lo que está sucediendo en el exterior, ya sean oportunidades o amenazas, para poder reaccionar rápidamente. El centro de la célula se tarda más por cuestiones de espacio y tiempo (Gatenby, 2019). Otro rasgo de la membrana celular son los gradientes iónicos que manifiestan el desequilibrio de partículas como Na+, Cl-, K+ o Ca2+, entre la membrana, generando potenciales transmembrana que pueden oscilar entre -90 a -40 mV en diferentes células del cuerpo, formando un sistema muy organizado que guarda mucha información potencial que se da en diversas células, como en las neuronales y las musculares (Gatenby, 2019). En ese escenario, los canales iónicos actúan como puertas selectivas que captan señales del entorno. Cuando se abren, permiten el ingreso de la información a la célula, gracias al movimiento de iones a lo largo de gradientes químicos y eléctricos. Para concluir, está la comunicación interna donde los cambios de los niveles en los iones cerca de la membrana suelen activar una reacción rápida en ese lugar. Cuando duran más tiempo, esa señal llega al núcleo u otras partes de la célula moviéndose por el citoesqueleto (Gatenby, 2019).

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4.1.4 Transportadores

En el tejido muscular, el MCT1 y el MCT4 son quienes regulan cómo se movilizan sustancias como los monocarboxilatos. Estos transportadores son una familia de proteínas de membrana encargadas de movilizar moléculas esenciales para la supervivencia y el metabolismo de las células (Thomas et al., 2012). El MCT1 está presente especialmente en las fibras de tipo oxidativo (tipo I), donde además ayuda a la entrada de lactato para su posterior uso (Thomas et al., 2023). Este transportador suele expresarse allí, debido al gran número de mitocondrias halladas en esas células (Bulğay et al., 2021). Por otra parte, el MCT4 está presente sobre todo en las fibras con fenotipo glucolítico (tipo II), que basan su metabolismo en procesos glucolíticos, esto funciona bien porque moviliza rápidamente el lactato al exterior de la célula (clave cuando hay bastante actividad metabólica). Como el MCT4 apenas retiene el piruvato, este permanece dentro y fácilmente se transforma después en lactato (Benítez-Muñoz et al., 2024). Tanto el MCT1 como el MCT4 necesitan la proteína CD147, integrada en la membrana, para poder situarse adecuadamente y actuar en la superficie de la célula (Millet et al., 2014). El cerebro funciona con ayuda de las distintas isoformas de MCT que se encargan del transporte de lactato en el tejido. El MCT2 está expresado especialmente en las neuronas. Estas células usan el lactato para generar energía desde metabolismo oxidativo, (Halestrap & Wilson, 2012). Por su parte el MCT4 se encuentra en los astrocitos. Esta ubicación forma parte importante del sistema de lo que se conoce como lanzadera-astrocito-neurona, en el cual los astrocitos (más dependientes de la glucólisis) liberan lactato, posiblemente mediante MCT4, que luego es captado por las neuronas como fuente energética usando MCT1 o bien MCT2 (Philp et al., 2005).

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El corazón funciona con mucha actividad oxidativa y suele usar el lactato para producir energía. El MCT1 es la forma más común en el músculo cardiaco, posibilitando que el miocardio capte lactato junto con cetonas y las use como combustible (Halestrap & Wilson, 2012). Tanto en el corazón como en el músculo esquelético, la presencia de MCT1 aparece no solo en las membranas celulares sino también en las mitocondrias, lo cual apoya la hipótesis que el lactato pueda usarse adecuadamente como fuente energética (Brooks, 2000). El hígado, compuesto por células llamadas hepatocito, tiene una labor muy importante en la regulación de la glucemia, además de gestionar cómo se metaboliza el lactato (Ciclo de Cori) (Benítez-Muñoz et al., 2024). Las células hepáticas expresan preferentemente MCT2. Así entonces, en estado en el que se presenta una alta oxidación de ácidos grasos (por ejemplo, en ayuno o en pacientes con diabetes), el hígado fabrica sustancias llamadas cetonas, que después envía al torrente sanguíneo gracias a los MCT´s. Otras partes del cuerpo, tales como el cerebro o los músculos, las captan para luego transformarlas en energía (Halestrap & Wilson, 2012). El hígado es fundamental para la gluconeogénesis, captando el lactato del torrente sanguíneo, para posteriormente transformarlo en glucosa a través del ciclo de Cori (Philp et al., 2005). Todo lo anterior se clasifica en la tabla 4.2. Tabla 4.2 Isoforma y función metabólica clave.

Tipo celular/tejido Isoforma MCT predominante Función metabólica clave Músculo esquelético (fibras oxidativas Tipo I)

MCT1

Entrada de lactato hacia el interior de la célula y, de allí, hacia la mitocondria, donde se oxida para generar moléculas de ATP (Benítez-Muñoz et al., 2024) Células glucolíticas (Ej.:

astrocitos, glóbulos blancos, fibras musculares tipo IIX)

MCT4

Exportación de lactato (Halestrap & Wilson, 2012).

Movilización de lactato con protones hacia el exterior de la célula, clave en células que son de predominio glucolítico (Thomas et al., 2012).

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Neuronas (Cerebro) MCT2 y MCT1 Obtiene lactato desde los astrocitos, (lanzadera lactato-astrocito-neurona) para después ser oxidado (Halestrap & Wilson,

2012).

Fibra muscular cardíaca (Corazón)

MCT1

Acumulación de lactato para usarlo como combustible en los procesos oxidativos (Thomas et al., 2012).

Hepatocito (Hígado)

MCT2

Movilización de cetonas hacia el exterior o absorción de lactato para el Ciclo de Cori (Halestrap & Wilson, 2012).

Células de Sertoli (Testículo)

MCT1

Control de cómo usan la energía las células reproductivas (Benítez-Muñoz et al., 2024) Epitelio pigmentario retiniano

MCT3

Transporte de lactato hacia fuera de la célula (Brooks, 2000).

Construcción propia.

4.1.5 Núcleo

El centro está recubierto por una envoltura nuclear, compuesta por dos capas de fosfolípidos que marcan un espacio llamado cisterna perinuclear. La membrana nuclear externa se conecta directamente al retículo sarcoplasmático ubicado en las células musculares o bien al retículo endoplasmático ubicado en las células en general (Rossi et al., 2022). Con respecto a su función informativa se observa que el genoma contiene la información heredable clave para crear todos los elementos de la red de señalización celular. Mientras muchos ven al núcleo como si fuera un tipo de centro de control interno, otros sugieren que su trabajo más importante consiste en fabricar grandes moléculas y gestionar datos que permitan ajustar esa elaboración según cambia la necesidad demandada en el tiempo (Gatenby, 2019). Aun así, el envío de señales desde la membrana hasta el núcleo mediante transmisión de proteínas es lenta, además causa pérdida de gran parte de los detalles acerca de cuándo y dónde se dio la información. En consecuencia, aparece la comunicación rápida que es el paso veloz de señales, con apenas pérdida de los detalles sobre cuándo y dónde, ocurre gracias a corrientes eléctricas que viajan por las

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estructuras que están dentro de la célula (microfilamentos y microtúbulos) que incluso alcanzan a llegar hasta la membrana nuclear (Gatenby, 2019).

4.1.6 Ribosomas

Producen proteínas dentro de la célula utilizando un proceso bioquímico controlado que se llama traducción (Genuth & Barna, 2018). Para el caso de la estructura eucariota se evidencia que el ribosoma de las células eucariotas tiene dos partes; una menor 40S y una mayor 60S. La pieza 40S tiene ARNr 18S junto con unas 33 proteínas del ribosoma llamadas r-proteínas. Por otra parte, la pieza 60S tiene los ARNr de 25S, 5.8S, 5S, que cuenta con 47 proteínas ribosomales (Baßler & Hurt, 2019). Asimismo, la biogénesis da cuenta de la fabricación del ribosoma, que consume mucha energía en las células que están creciendo, especialmente en una zona específica del núcleo llamada nucléolo (Baßler & Hurt, 2019). En la tabla 4.3 se encuentra la descripción de las fases.

Tabla 4.3 Fases, localización y proceso clave.

Fase de ensamblaje Localización principal Proceso clave Fase inicial Nucléolo Se crean los precursores del ARNr como el 35S, luego se doblan, cambian y se unen con r-proteínas y factores de biogénesis conformando fracciones pre-ribosomales como el 66S o el 90S Fase intermedia y final Nucleoplasma y citoplasma Las partículas que forman los ribosomas se mueven dentro del núcleo, luego pasan por unos canales llamados NPCs rumbo al citoplasma, ahí terminan su desarrollo hasta convertirse en unidades listas para fabricar proteínas como 60S y 40S Tomado de (Baßler & Hurt, 2019).

El ribosoma ya no es visto solamente como una fábrica automática, ahora se sabe que es un sistema cambiante, con funciones específicas dentro de la célula (Genuth & Barna, 2018). En este sentido los ribosomas especializados son los que tienen un control más fuerte en algún paso de la traducción, gracias a ciertos elementos del ribosoma que regulan mejor esta función. En lo

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que tiene que ver con las fuentes de heterogeneidad, la composición del ribosoma se modifica en el tiempo por tres causas: en primer lugar, las diferencias en cómo se integran el ARNr o las rproteínas cuando se forma el ribosoma. En segundo lugar, la unión de proteínas ligadas a los ribosomas en el citoplasma como a enzima PKM2 que actúa en la glucólisis y, por último, los cambios postraduccionales, como la fosforilación en r-proteínas (Genuth & Barna, 2018), De manera que la especialización funcional que se encuentran en los ribosomas diversos puede traducir mejor ciertos grupos de ARN mensajero, gracias a componentes reguladores en zonas no codificadas de dichos ARNm (Genuth & Barna, 2018).

4.1.7 Retículo sarcoplasmático (RS)

Es una versión adaptada del retículo endoplasmático presente en las fibras musculares, además regula el calcio, que es clave para el proceso de contracción muscular (Rossi et al., 2022). En lo concerniente a su estructura y dominios especializados, el RS está ordenado en un tipo de malla de cisternas y túbulos. Entre los que destacan el RS longitudinal, que son túbulos largos que se envuelven en cada miofibrilla y sirven para almacenar iones de calcio presentes en el citoplasma, labor que cumplen las ATPasas del retículo sarcoplasmático/endoplasmático, estas bombean enérgicamente desde el citoplasma al interior del RS (Rossi et al., 2022). Por otra parte, están las cisternas terminales ubicadas en los músculos estriados y los túbulos del RS longitudinal que se unen creando bolsas. Se encuentran a ambos lados de los túbulos transversales, justo al frente uno del otro, que unidos crean un sistema llamado “tríada” (Rossi et al., 2022). Este complejo estructural está formado por dos cisternas terminales y un túbulo transversal, donde ocurre el acoplamiento de excitación-contracción (frente al túbulo transversal). La zona del RS que se enfrenta a la membrana de los túbulos transversales recibe el nombre de RS de unión (Rossi et al., 2022), donde los receptores de rianodina tipo 1 (RyR1) se

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comunican con los receptores de dihidropiridina ubicados en el túbulo transversal. Esto hace que, al cambiar el voltaje en la membrana, se libera el calcio del interior del RS, lo cual origina la contracción del músculo (Rossi et al., 2022). Asimismo, las interacciones de contacto que se dan en el RS, ayudan a crear zonas de unión con otras estructuras celulares, como con las mitocondrias, para coordinar actividades metabólicas (Rossi et al., 2022). Por último, se evidencia que la conexión entre RS y las mitocondrias está gestionada por ciertas proteínas como el canal aniónico dependiente de voltaje o también la mitofusina. Estos puntos de unión se ubican cerca de la membrana interna mitocondrial, donde está presente el uniporter mitocondrial (MCU). Cuando RyR1 se activa, surgen microdominios donde se evidencia una alta acumulación de calcio, gracias al MCU, el paso hacia la matriz mitocondrial se hace posible y de esta manera conecta la así la generación de ATP con el requerimiento del músculo (Rossi et al., 2022).

4.2 Tejido corporal

Los mamíferos tienen cuatro clases principales de tejidos: epitelial, nervioso, conectivo y muscular. Cada uno de ellos es distinto, sin embargo, funcionan conjuntamente para así conservar la homeostasis y de esta manera hacer posible las actividades del organismo (Sousa et al., 2017). Para poder conocer más acerca de ellos, se analizarán sus principales características y el rol que cumplen, con énfasis en aquellos tejidos que brindan movimiento y soporte al organismo.

4.2.1 Características generales de los tejidos de cobertura y comunicación nerviosa.

4.2.1.1 Tejido epitelial

En primer lugar, el tejido epitelial cumple un rol muy importante, ya que sirve como protección corporal. Es el caso del intestino o la piel que están en contacto permanente con el

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exterior, además renuevan las células de forma permanente cuando estas resultan dañadas por el uso diario u otras causas (Das et al., 2020). Este tipo de tejido se recupera de forma admirable gracias a las células madre que se renuevan por sí mismas y se distinguen permitiéndoles conservar la organización y las funciones necesarias del tejido. Cuando hay lesiones de cualquier índole, los procesos de recuperación que emplea no son iguales a los que activa cuando está sano (Das et al., 2020).

4.2.1.2 Tejido nervioso

Por otro lado, el tejido nervioso, actúa como el comando central de tratamiento de datos. Por ende, desde un ángulo evolutivo, lo que crea una brecha entre las personas y los primates es el sistema nervioso central (SNC), especialmente todo lo que tiene que ver con el cerebro y sus funciones cognitivas. Este sistema contiene cerca de 86 millones de neuronas, donde el encéfalo concentra casi el 99% de ellas. Esto hace creer que el cerebro define al ser humano (Sousa et al.,

2017).

4.2.1.3 El tejido conectivo

El tejido conectivo es uno de los cuatro tipos principales que posee el cuerpo humano. Dentro de sus características destacables se encuentra su estructura compuesta por fibras dentro de la matriz extracelular (MEC) (McKee et al., 2019). Dentro del tejido conectivo se encuentran los tendones, cartílagos, ligamentos, tejido adiposo y hueso entre otros, todos ellos cumplen funciones distintas según las cualidades químicas y físicas de su MEC. Dicha matriz se encarga de ofrecer sostén bioquímico y estructural. Por otro lado, su composición está dada fundamentalmente por polisacáridos, agua y proteínas que son producidos por las propias células (McKee et al., 2019). En este entorno, las propiedades mecánicas del tejido conectivo dependen de las proteínas que contiene al interior, especialmente de la cantidad de colágeno y elastina.

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Llama la atención la variación en su composición física que presenta entre sí, como lo es el caso del tejido adiposo laxo que reservas nutrientes y libera hormonas, mientras que el hueso es rígido porque lleva fibrillas de colágeno mezcladas con minerales. Las células contenidas en el interior perciben si el entorno es más duro o blando, gracias a moléculas como las integrinas que actúan como sensores (McKee et al., 2019). Para poder entender cómo son por dentro estos tejidos es importante observar la tabla 4, en donde se evidencia que el cartílago articular y el disco intervertebral guardan niveles distintos del mismo componente. El primero de ellos condensa más colágeno, 708±40 μg por cada mg de tejido sin agua. Por su parte, el segundo concentra una menor porción, llegando a 385±35 μg por cada mg de tejido deshidratado. Si se compara con otro caso, como lo es el músculo quien para poder ayudar en el movimiento de los segmentos corporales ofrece una menor cantidad, apenas 80±8 μg por cada mg de material seco (McKee et al., 2019). Todo lo anterior se evidencia en la tabla 4.4.

Tabla 4.4 Abundancia de colágeno en tejidos conectivos y musculares seleccionados. Tejido Cantidad de Colágeno (g/mg tejido seco) Cartílago articular 708±40 μg Disco intervertebral (DIV) 385±35 μg Músculo esquelético 80±8 Tendón 149±77 Tejido Cantidad de Colágeno (g/mg tejido seco) Tomado de (μg proteína/mg tejido seco) (McKee et al., 2019).

De igual forma, las enfermedades que se presentan en el tejido conectivo suelen estar vinculadas a cambios estructurales en la MEC, situación que se evidencia en patologías como la artrosis y también en el deterioro del disco intervertebral. El desgaste del disco va estrechamente

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relacionado con el aumento sustancial del colágeno. Pero en otras situaciones, como la escoliosis, los niveles de colágeno se reducen drásticamente (McKee et al., 2019).

4.2.1.4 Tejido muscular esquelético

El músculo esquelético es considerado como un tejido muy vigoroso y maleable en el cuerpo. Este representa el 40% del peso total y hospeda buena parte de las proteínas (entre el 50% y el 75%). Está compuesto en gran medida por agua, cerca del 75% mientras que casi un 25% es proteína (Frontera & Ochala, 2015). Si se mira desde un punto de vista práctico, el músculo esquelético cumple puntualmente con 2 funciones, pero también realiza otro tipo de tareas en el cuerpo. La primera de ellas es la función mecánica, que se encarga de transformar la energía química en movimiento físico, de tal manera que pueda producir fuerza y potencia, resistir determinadas posiciones o gestos motores tan simples como caminar. La segunda es la función metabólica, en donde el músculo ayuda al gasto de energía natural del organismo, actúa como depósito de aminoácidos que son útiles para crear proteínas en zonas como la piel, el corazón o el cerebro, también produce calor para que la temperatura interna se mantenga estable (Frontera & Ochala, 2015).

Por otra parte, el músculo goza de un sistema muy organizado. En su capa externa se encuentra el epimisio, en el interior, los grupos de fibras llevan una cubierta de perimisio, mientras que cada fibra aislada está protegida por el sarcolema. Esta fibra posee varios núcleos y no presenta divisiones. Dentro del espacio que hay entre el sarcolema y la lámina basal habitan las células satélites que son un tipo de célula madre adulta, estas son importantes cuando el tejido muscular necesita crecer, repararse o incluso regenerarse tras algún tipo de deterioro (Frontera & Ochala, 2015). Como se puede ver en la figura 4.1.

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Figura 4.1 Estructura del músculo esquelético.

Tomado de (Frontera & Ochala, 2015).

Al interior de la fibra se encuentra el sarcómero que es la unidad contráctil básica. Estos se crean gracias al agrupamiento ordenado de los miofilamentos, entre ellos, los principales son la miosina y la actina ya que representan aproximadamente 3/4 de las proteínas en la fibra. La encargada de promover la contracción es la miosina quien cumple la función de motor molecular. También hay otras proteínas con funciones de tipo regulador y estructural como la titina que es grande y flexible que además ayuda a fijar el filamento grueso en el disco Z. Por otro lado, la nebulina va junto al filamento fino hecho de actina (Frontera & Ochala, 2015). La fuerza muscular es el proceso conocido como el acoplamiento excitación-contracción (EC), que parte desde un impulso nervioso que viaja dentro de la fibra por medio de los túbulos T, que son

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los pliegues del sarcolema. Es entonces cuando ocurre lo más importante, la liberación de calcio del retículo sarcoplasmático. Ese calcio se pega a la troponina C del filamento más fino, haciendo que la tropomiosina cambie de posición y es allí cuando la miosina puede conectarse con la actina, lo que activa el movimiento entre filamentos que a su vez terminan generando la contracción (Frontera & Ochala, 2015). Al final el músculo esquelético posee una diversidad que le ayuda a ajustarse a distintas cargas físicas y energéticas como se observa en la tabla 4.5. Tabla 4.5 Comparación de las fibras musculares en humanos.

Característica Tipo I (Lentas) Tipo IIA (Rápidas) Tipo IIX (Muy Rápidas) Velocidad de contracción Lenta Rápida La más rápida Metabolismo principal Oxidativo (Aeróbico) Oxidativo / Glucolítico Glucolítico (Anaeróbico) Resistencia a la fatiga Alta Intermedia Baja (Fatigables) Consumo de ATP (ATPasa) Bajo Intermedio Máximo Contenido mitocondrial Muy alto Alto Bajo Capacidad de fuerza Baja Intermedia Alta Tomado de (Frontera & Ochala, 2015).

En humanos, básicamente existen tres grupos de fibras musculares: las tipo I que son lentas, predominantemente oxidativas y resistentes a la fatiga; disponen de una alta densidad de mitocondrias y un sistema capilar enorme, gracias a ello, generan energía continuamente durante tiempos prolongados (Frontera & Ochala, 2015). Por este motivo actúan especialmente en trabajos de poca intensidad y de larga duración como caminar puesto que son muy resistentes a la fatiga. Las tipo II, son fibras rápidas con 2 subdivisiones principales; las tipo IIA de naturaleza oxidativa-glucolítica propias de esfuerzos que demandan resistencia y fuerza mesurada; distinto ocurre con las tipo IIX, son las más veloces que tiene el cuerpo de fenotipo glucolítico y poca resistencia (Frontera & Ochala, 2015). Pero no solo hay tipos fijos, porque también aparecen las fibras mixtas como lo son las tipo IIA, dentro de ellas se observa que más de una clase de

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miosina está activa al mismo tiempo, mostrando la plasticidad del músculo. Este tipo de fibras intermedias crece durante cambios físicos como adaptaciones producto de la acumulación de sesiones de entrenamiento o también al envejecer, debido a que se logra evidenciar que los grupos musculares se reestructuran (Frontera & Ochala, 2015).

En lo concerniente a la dinámica del ATP y velocidad de reacción en la actividad ATPasa, se observa que la rapidez con la que se contrae una fibra muscular depende en gran medida de cuan activa sea la enzima ATPasa, la cual esta habitualmente ligada al comportamiento de la tasa de reacción de la miosina. Ya que esta proteína hidroliza el ATP y luego suministra la potencia requerida para mover los puentes cruzados durante la contracción. A nivel del músculo la celeridad con que ocurre dicho proceso cambia de acuerdo con qué variante de la cadena pesada esté presente (Frontera & Ochala, 2015). En conclusión, la forma en que se usa el ATP da cuenta de la velocidad de reacción. Las fibras tipo I aportan una menor cantidad de ATP por unidad de tiempo, lo cual produce una contracción más lenta, pero con buen rendimiento energético. Por otro lado, en las fibras tipo IIA se puede decir que el gasto es intermedio, a diferencia de las tipo IIX que generan la mayor cantidad posible de ATP en el menor tiempo posible. Esa velocidad de reacción de la ATPasa hace que la actina y la miosina se deslicen entre sí con bastante velocidad lo cual permite la generación de potencia explosiva a expensas de un gasto metabólico significativamente alto (Frontera & Ochala, 2015).

4.2.1.5 Transporte de monocarboxilato

El músculo juega un papel principal en el metabolismo, en la figura 4.2 se evidencia cómo en presencia de ejercicio físico se observa un cambio significativo en la forma en que trabaja con el lactato (Thomas et al., 2012). Las contracciones musculares agudas, producen lactato que viaja junto a iones H+, movilizándose a través de la membrana de la célula para

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consumirlo o eliminarlo posteriormente según corresponda (Juel et al., 2004). Entre tanto, se ha observado que el metabolismo del lactato mejora con el esfuerzo físico producido por el entrenamiento (Evertsen et al., 2001). El paso del lactato por el músculo es efectuado por unas proteínas llamadas transportadores de monocarboxilato (MCT’s). De manera que los MCT’s son realmente importantes en el equilibrio del metabolismo, porque cotransportan tanto a los protones como al lactato en una relación de 1:1 (Millet et al., 2014). En el caso del tejido muscular del cuerpo humano, se encuentran el MCT1, MCT2 y el MCT4 como las isoformas más conocidas (C. Thomas et al., 2012).

Figura 4.2 Transportadores de lactato y ejercicio.

Tomado de (C. Thomas et al., 2012).

La función específica del MCT1 y el MCT4 en el músculo se relaciona directamente con el metabolismo de cada clase de fibra. En el caso de las fibras con características lentas y resistentes tipo I, predomina el MCT1 (Bonen et al., 1998). Según varios estudios, su función primaria es facilitar la entrada de lactato al músculo para usarlo como fuente de energía durante la respiración celular (Evertsen et al., 2001). Dicha isoforma presenta una elevada conexión con

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el lactato porque tiene un Km (constante de Michaelis-Menten) que varía entre 3.5 y 8.3 mM (Thomas et al., 2012). Asimismo, el MCT1 está presente no solo en el sarcolema, sino también en la membrana de la mitocondria, lo que lo convierte en un elemento crucial del shuttle intracelular de lactato, facilitando que el lactato en el citoplasma se lleve a la mitocondria para su posterior oxidación (Dubouchaud et al., 2000). En contraste, la isoforma MCT4 se localiza principalmente en fibras rápidas de condición glucolítica tipo II y se enfoca en expulsar el lactato producido en estas células por la glucólisis (Evertsen et al., 2001). Es importante resaltar que a diferencia del MCT1, el MCT4 tiene una pobre conexión tanto con el lactato con un Km entre 25-31 mM, como con el piruvato, lo que es esencial en las células glucolíticas puesto que evita que el piruvato se pierda, ya que es necesario para la reconstrucción de NAD+ y seguir produciendo energía vía glucólisis(Halestrap & Wilson, 2012). Todo lo anterior se observa en la figura 4.3.

Figura 4.3 Función y regulación de los MCT’s.

Tomado de (Halestrap & Wilson, 2012).

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Aunque cada uno de los MCT tiende a expresarse en cierto tipo de fibra, las personas suelen tener ambos transportadores en todos los dos tipos de fibras. Los niveles de lactato en sangre tras hacer ejercicio agudo manifiestan una relación directa con la cantidad de MCT que haya en el tejido muscular, ya que ese sistema moviliza un alto porcentaje de lactato al sistema circulatorio (Evertsen et al., 2001) como se evidencia en la tabla 4.6. Tabla 4.6 Isoformas, función y afinidad.

Isoforma Localización predominante Función primaria en músculo Afinidad por lactato (Km)

MCT1

Fibras oxidativas (Tipo I), Sarcolema y mitocondria Influx de lactato (oxidación) Alta (3.5–8.3 mM)

MCT4

Fibras glucolíticas (Tipo II), Sarcolema Eflujo de lactato ( remoción) Baja (25–31 mM) Tomado de (Thomas et al., 2012).

Finalmente, hay que indicar que controlar lo que hacen los MCT no se basa únicamente en la cantidad de MCT1 o MCT4 existente, porque para que funcionen adecuadamente, también se necesita de una proteína llamada basigin (CD147) que ayuda a orientarlos hacia el lugar correcto en la célula (Thomas et al., 2023). Por otra parte, las moléculas como la anhidrasa carbónica (CA) o el cotransportador sodio-bicarbonato (NBC) pueden coadyudar y potenciar la función transportadora del MCT1 y mantener estable el pH (Thomas et al., 2012).

4.3 Transporte a través de membrana

El transporte de sustancias por la membrana celular es clave para el funcionamiento de las células, influye en los niveles internos de metabolitos, además afecta considerablemente el equilibrio interno del músculo esquelético y su eficiencia, es clave para el mantenimiento del equilibrio eléctrico de la membrana celular (Regatieri et al., 2017). Dependiendo del uso de

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energía, estos procesos se dividen en transporte pasivo (difusión simple y facilitada) y transporte activo (primario y secundario).

4.3.1 Transporte pasivo

Es el tipo de transporte que se encarga de mover sustancias a través de la membrana plasmática sin gastar energía, siguiendo su gradiente de concentración (Benítez-Muñoz et al.,

2024).

4.3.1.1 Difusión simple

Es un mecanismo específico de transporte pasivo que permite que algunas moléculas crucen de forma directa la bicapa lipídica de la membrana celular por sí solas, sin ayuda de las proteínas de transporte a través de membrana. por medio de este tipo de tránsito, ciertos compuestos se mueven libremente al otro lado de la membrana (Juel, Holten, et al., 2004).

4.3.1.2 Difusión facilitada

El camino principal que usa el lactato para moverse por la membrana del músculo es la difusión facilitada, controlada por los monocarboxilatos (Evertsen et al., 2001). Con respecto al funcionamiento de los transportadores asociados a la difusión del lactato, se encuentra la acción de los MCT1 y MCT4, que son proteínas que atraviesan la membrana y movilizan monocarboxilatos (lactato L, piruvato o cetonas) junto con protones. Este movimiento conjunto se da en una relación de 1:1 (Philp et al., 2005), lo que corresponde a que, por cada molécula de lactato movilizada a través de la membrana, se moviliza un H+. La acción de estas proteínas resulta clave para metabolizar carbohidratos, lípidos y proteínas. Con respecto a la dirección de flujo, estas proteínas actúan como canales que funciona en ambos sentidos (Brooks, 2000). La trayectoria real del movimiento de entrada o de salida depende especialmente de la

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concentración del lactato y de protones entre las caras de la membrana celular (Regatieri et al.,

2017).

Otro ejemplo de difusión facilitada es el transporte de succinato, que puede activarse con la disminución del pH al interior de las células al realizar ejercicio, algo que funciona como una entrada regulada por la acidez. Este descenso permite que el ácido succínico sea identificado por la proteína transportadora MCT1 y cuando está en su versión protonada y monocarboxílica, el compuesto atraviesa la membrana mediante este sistema especial (Reddy et al., 2020).

4.3.2 Transporte activo

El transporte activo necesita energía para trasladar sustancias a través de la membrana, aun cuando va en contracorriente del gradiente químico (Evertsen et al., 2001). Esta función es clave para mantener los gradientes de iones que a su vez mantiene viva a la célula, además de ayudar con el equilibrio de la acidez celular (McGinley & Bishop, 2016). Este tipo de transporte se clasifica en función a la fuente energética utilizada. En este sentido, se encuentra el transporta activo primario, el cual requiere de energía metabólica (ATP) para su funcionamiento. Por otra parte, está el transporte activo secundario, el cual se vale de la energía potencial acumulada en el transportador gracias al transporte de una molécula, con lo cual puede movilizar otra, bien sea en el mismo sentido (co-transporte) o en sentido contrario (contra-transporte).

4.3.2.1 Transporte activo primario

Usa energía que sale al instante cuando se rompe el trifosfato de adenosina (Regatieri et al., 2017). La bomba Sodio/potasio ATPasa es un ejemplo de este tipo de transporte, puesto que actúa como una proteína transportadora con actividad enzimática. A nivel del músculo estriado esquelético, esta bomba controla los iones clave para el mantenimiento del gradiente eléctrico de

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membrana (McGinley & Bishop, 2016). Lo que hace es mantener la diferencia en los niveles de sodio (Na+) y potasio (K+) en los dos lados de la membrana gracias a su acción constante. Todo lo anterior requiere uso de ATP de forma directa.

4.3.2.2 Transporte activo secundario

Desplaza sustancias en contra de su gradiente de concentración, usando energía de forma indirecta gracias al flujo de otro ion (por lo común) que baja siguiendo su propio gradiente. Tales procesos resultan claves para controlar el equilibrio entre ácidos y bases dentro del tejido muscular (Mohr et al., 2007). Un ejemplo de este tipo de transporte es el intercambiador Na+/H+ (NHE1), el cual es un sistema que mueve protones hacia afuera de la célula mientras entra sodio, aprovechando la propulsión del gradiente de Na+ (Fransson et al., 2018). Este tipo de transporte se conoce como transporte activo secundario, tipo contratransporte. Dicha articulación juega un papel clave para normalizar el pH interno tras episodios de acidosis. Estudios indican que la acción de NHE1 se incrementa gracias a la Anhidrasa Carbónica II (CAII) (McGinley & Bishop,

2016).

Cuando las moléculas que se mueven van en la misma dirección, se habla de transporte activo secundario, de tipo co-transporte. Los cotransportadores Na+/HCO3- (NBC) son sistemas que trasladan sodio junto con bicarbonato, ayudando al control del equilibrio interno (Bishop et al., 2007). Por ejemplo, la Anhidrasa Carbónica dentro de la célula potencia el funcionamiento del cotransportador electrogénico, entre tanto este último puede asociarse con la Anhidrasa Carbónica IV (CAIV) por fuera de la célula (Thomas et al., 2023).

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4.4 Transportadores MCT´S

En las células existen unos transportadores que se encargan de movilizar moléculas de monocarboxilatos a través de las membranas plasmáticas, aunque su nombre técnico proviene del inglés Monocarboxylate Transporters y forman parte de un grupo más amplio conocido como SLC16 (Felmlee et al., 2020; Kirat et al., 2013). Gracias a ellos, un compuesto como el lactato ingresa y sale de la célula cuando el metabolismo así lo requiere (Felmlee et al., 2020) como se observa en la figura 4.4. Sin esta interacción, el equilibrio energético y el pH interno podría sufrir alteraciones con facilidad. Cada vez que una molécula cruza la membrana, suele hacerlo acompañada de un protón, lo que permite que se formen acumulaciones ácidas al interior de la célula (Felmlee et al., 2020; Morris & Felmlee, 2008). Se sabe que existen 14 versiones distintas en los mamíferos, sin embargo, cada una actúa en lugares diferentes del organismo y no todas transportan las mismas sustancias (Kirat et al., 2013; Morris & Felmlee, 2008). Figura 4.4 Los extremos N y C y el gran bucle entre los dominios transmembrana 6 y 7

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Tomado de (Felmlee et al., 2020).

Primero es necesario saber qué significa monocarboxilato, estas son sustancias orgánicas cuya estructura química está compuesta únicamente por un grupo carboxilo. Ese detalle molecular da nombre al compuesto “mono”, señalando justo eso, una sola unidad del grupo ácido carboxílico (Halestrap & Price, 1999). En un contexto biológico y químico, esa característica cobra un valor determinante porque gracias a su grado de acidez se libera un protón dentro de los líquidos corporales, de esta forma pasan a ser iones negativos, situación que no les permite el paso a través de las membranas celulares por su propia cuenta. Es por ello por lo que necesitan a los transportadores MCT para poderse movilizar sin problema (Halestrap & Price, 1999). Dentro de las moléculas de monocarboxilato más importantes están el lactato, el cual es un producto de la glucosa, el piruvato que es clave en los procesos energéticos básicos, los cuerpos cetónicos como el acetoacetato y también ácidos grasos como el butirato y el acetato (Felmlee et al., 2020; Morris & Felmlee, 2008).

No todas las isoformas de los MCT’s cumplen las mismas funciones dentro del organismo. A pesar de que las primeras de ellas (MCT1 al MCT4) trabajan movilizando lactato y piruvato apoyándose en los protones, hay otras isoformas que cumplen tareas diferentes (Felmlee et al., 2020; Morris & Felmlee, 2008). Es el caso del MCT8 que, por ejemplo, solo moviliza hormonas tiroideas. Entre tanto, el MCT10 se ocupa de los aminoácidos aromáticos sin mezclarse con otros procesos y la llamada MCT12 moviliza creatina (Felmlee et al., 2020). El grupo restante, desde la MCT5 a la MCT14, salvo las nombradas anteriormente siguen siendo catalogadas como “transportadores huérfanos”, pues se sabe que están presentes, pero aún no queda claro qué moléculas movilizan dentro del organismo en el día a día (Felmlee et al., 2020; Kirat et al., 2013).

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En lo concerniente a su ubicación, estos transportadores están distribuidos en una gran cantidad tejidos no musculares (tabla 2.7). Tal es el caso del MCT1 que se halla prácticamente por todas partes como por ejemplo en la sangre, el intestino, el riñón y el hígado (Halestrap & Price, 1999; Morris & Felmlee, 2008). En el cerebro hay una alta concentración de MCT2 principalmente en las neuronas, pero también está en el hígado y en los testículos de algunos roedores (Morris & Felmlee, 2008). Sin embargo, el MCT3 está presente únicamente en una zona llamada epitelio pigmentario retiniano junto al plexo coroideo cerebral (Felmlee et al., 2020; Jones & Morris, 2016). El MCT8 se encarga de trasladar hormonas tiroideas dentro del cerebro donde cumple funciones clave dentro de la barrera protectora, además interviene en órganos como el corazón, la placenta y glándulas del sistema hormonal (Felmlee et al., 2020; J. Thomas et al., 2023). Por último, en los riñones se concentran tanto el MCT6 como el MCT9, quienes son encargados de manejar desechos, medicamentos y otros compuestos químicos durante todo el proceso de filtrado (Jones & Morris, 2016; Morris & Felmlee, 2008). La expresión de estas isoformas se observa en la figura 4.5.

Figura 4.5 Expresión de proteínas tisulares de las isoformas de MCT en humanos.

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Tomado de (Felmlee et al., 2020).

Tabla 4.7 Características de las principales isoformas MCT en tejidos no musculares. Isoforma Sustratos principales Localización destacada (no muscular)

MCT1

Lactato, piruvato, acetato, cuerpos cetónicos Intestino, colon, riñón, hígado, barrera hematoencefálica, rumen (bovinos).

MCT2

Piruvato (alta afinidad), lactato Neuronas, riñón, testículos, abomaso (bovinos).

MCT3

Lactato Epitelio pigmentario de la retina, plexo coroideo.

MCT4

Lactato (especialmente salida de la célula) Células blancas de la sangre, testículos, placenta, astrocitos.

MCT8

Hormonas tiroideas (T3, T4) Cerebro, placenta, hígado, tiroides.

MCT10

Aminoácidos aromáticos, hormonas tiroideas Hígado, intestino, riñón, placenta Tomado de (Felmlee et al., 2020; Jones & Morris, 2016; Kirat et al., 2013; Morris & Felmlee, 2008).

Resulta muy llamativo entender cómo actúan estos transportadores en ciertas células que son poco comunes como los astrocitos y las células de Sertoli. En el caso de los astrocitos que están dentro del cerebro, ayudan a mantener vivas las neuronas gracias al intercambio de sustancias energéticas (Felmlee et al., 2020; J. Thomas et al., 2023) , utilizando primordialmente MCT1 y MCT4 para liberar lactato hacia el exterior, sustancia que después será usada por las neuronas como fuente de energía. También poseen MCT8, quien se encarga de captar hormonas tiroideas desde el torrente sanguíneo, antes de que estas lleguen a las células cerebrales (Halestrap & Price, 1999; J. Thomas et al., 2023). No es el caso al interior de los testículos, allí las células de Sertoli apoyan su funcionamiento metabólico en el MCT2 y el MCT4, pues son cruciales durante la fabricación de espermatozoides. Su presencia no es al azar, ya que está regulada por señales hormonales puntuales de la testosterona y el estradiol, demostrando que un error mínimo podría repercutir negativamente en la capacidad reproductiva del hombre (Felmlee et al., 2020)

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4.5 Metabolismo

4.5.1 El metabolismo y sus procesos fundamentales

La forma organizada y coordinada en que el organismo capta y hace uso de la energía para suplir los requerimientos producto del movimiento recibe el nombre de metabolismo. Este sistema actúa con precisión cuando el ejercicio exige ajustes internos constantes (Green et al., 2008). No solo se limita a producir energía instantánea, va más allá: limpia residuos y fortalece el tejido muscular a través de una remodelación celular profunda (Green et al., 2011). Esto se da gracias a dos etapas distintas entre sí, pero que a su vez se complementan. Una de ellas se da en una primera etapa de degradación de grandes moléculas de lípidos y glucógeno muscular, a este proceso se le conoce como catabolismo. durante esa fase, las reservas mencionadas anteriormente se convierten en glucosa que posteriormente será transformada en ATP, especialmente si el esfuerzo producto del ejercicio físico se da de forma intensa, evitando así que la célula se quede sin energía (Burgomaster et al., 2007; Green et al., 2008). Entre tanto, posterior al esfuerzo intenso se da inicio a la siguiente fase clave llamada anabolismo, donde entra en juego la reparación activa, haciendo uso de los nutrientes y las señales químicas producidas por la fatiga y es allí donde nuevas proteínas surgen, junto con herramientas celulares como los transportadores de lactato, para que el músculo logre las adaptaciones necesarias que le permitan mejorar su capacidad de resistir los próximos estímulos a los que será sometido (Green et al., 2011; C. Thomas et al., 2012).

4.5.2 Clasificación de tipos metabólicos según el sustrato predominante. Cada persona realiza un consumo energético de forma diferente, depende de la intensidad del trabajo realizado, lo cual hace que el tipo de combustible que el cuerpo usa va cambiando en

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función de lo que necesite metabolizar en cada momento. Es allí donde aparece el concepto crossover o punto de cruce, que se da cuando empieza la elección entre el uso de hidratos de carbono o lípidos. Dicha decisión aparece por la forma en cómo se mezcla la intensidad con el nivel de condición física del sujeto (Philp et al., 2005). Cuando la intensidad es baja, la gran mayoría proviene de los lípidos; ahí dominan los ácidos grasos (Philp et al., 2005). Sin embargo, cuando aumenta la carga de trabajo y se va llegando al umbral de lactato, se manifiesta un sistema de carácter mixto donde las grasas y los carbohidratos aportan al metabolismo de forma similar como se puede evidenciar en la tabla 4.8. Posteriormente, cuando la intensidad se incrementa, el metabolismo tiende a ser predominantemente de carbohidratos y el glucógeno muscular se transforma en la fuente de energía principal (Huang et al., 2025). Por otra parte, se encuentra el metabolismo proteico, el cual no tiene una participación tan marcada durante el ejercicio (salvo en estados de acidosis extrema), ya que su rol esta más asociado a la oxidación de algunos aminoácidos, especialmente posterior al desgaste y principalmente actúa como un sintetizador de nuevas proteínas estructurales (Bishop et al., 2008). Tabla 4.8 Predominancia de sustratos energéticos según la intensidad de ejercicio Intensidad (% VO2 máx) Tipo de metabolismo sugerido Sustratos principales (en orden de importancia) Baja (25%) Lipídico Ácidos grasos libres > Triglicéridos musculares > Glucosa plasmática Moderada (65%) Mixto Glucógeno muscular > Ácidos grasos libres > Triglicéridos musculares Alta (85%+) Carbohidratos Glucógeno muscular > Ácidos grasos libres > Glucosa plasmática Tomado de (Huang et al., 2025)

4.5.3 Remodelación y expresión proteica post – ejercicio

La modificación real en el músculo sucede justo después del entrenamiento, pues es cuando realmente empieza un proceso de remodelación interna gracias a la renovación de

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proteínas específicas que optimizan la homeostasis energética (Green et al., 2011). Durante el esfuerzo, aparece la proteína quinasa que se activa por el adenosinmonofosfato (AMP), el cual es un sensor clave que percibe la falta de energía. Posterior a la pausa, esta señal acciona mecanismos como el coactivador transcripcional PGC-1α que se encarga de producir nuevas proteínas (C. Thomas et al., 2012). La creación de esta expresión proteica no se da de forma aleatoria, sino que por el contrario responde especialmente a aquellas que han sido exigidas a una mayor tensión. Tal es el caso de los transportadores de glucosa GLUT4 o los MCT’s, que se dedican a movilizar glucosa y lactato (Green et al., 2008). Cabe recordar que un descanso adecuado (figura 4.6) es parte fundamental para que se de dicha reconstrucción celular, ya que si la acidez interna se prolonga más de lo debido causará una inhibición en la síntesis de proteínas, ralentizando así la adaptación muscular (Bishop et al., 2008).

Figura 4.6 La cinética del contenido de MCT post-ejercicio.

Tomado de (C. Thomas et al., 2012).

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4.6 Lactato

Se puede decir que formalmente se conoció en 1780, cuando el químico sueco Carl Wilhelm Scheele logro extraerlo en una muestra tomada de leche agria (Vavřička et al., 2024). Posteriormente para los primeros años del siglo XIX, otro científico de apellido Berzelius notó niveles altos de concentración de esa misma sustancia en los músculos de ciervos fatigados después de haber sido cazados (Goodwin et al., 2015). A pesar de ello, durante buena parte del siglo XX se malinterpretó su papel gracias a los hallazgos Otto Meyerhof y Archibald Hill, ganadores del Nobel. Ellos insistieron en que el lactato solo aparecía a causa de la falta de oxígeno en el tejido, lo cual lo convertía en un residuo tóxico dentro de las células (Ferguson et al., 2018). Así nació la teoría de la llamada “deuda de oxígeno”, en la cual al lactato se le atribuía toda la responsabilidad del agotamiento y dolor en el tejido muscular. No obstante, todo cambió durante los años 80’s, debido a que George Brooks a través de sus diferentes investigaciones reveló que el lactato está en constante producción y uso, inclusive en presencia de oxígeno (Ferguson et al., 2018). Hoy se sabe que ese compuesto es una pieza clave en el metabolismo del organismo, en vez de ser un residuo tóxico, sirve como nexo entre el proceso de descomponer la glucosa y generar energía con oxígeno. Su papel cambia la forma en que se entiende el flujo interno de recursos, pues lejos de acumularse sin razón, lo que hace es convertirse en un conector de procesos vitales desde los músculos hasta los órganos (Vavřička et al., 2024). Ahora es esencial dejar claro que no se debe mezclar ácido láctico con lactato, pues dentro del organismo su composición química es diferente (Brooks, 2018). El ácido láctico es un ácido sólido que al ubicarse en el pH normal (7,2 aprox.) tanto de los músculos como de la sangre, se desintegra en casi el 100% (Ferguson et al., 2018) y desaparece como tal, convirtiéndose en aniones de lactato y protones de hidrógeno sueltos. Lo que significa que lo que se moviliza por el

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organismo son estos dos fragmentos libres y no el compuesto en su estructura inicial (Vavřička et al., 2024). Por tal motivo, científicos expertos en fisiología del deporte nombran siempre al lactato, jamás al ácido láctico porque es la versión estable y útil que realmente cumple una tarea metabólica al interior del organismo (Vavřička et al., 2024).

Dentro de las funciones del lactato es llamativo que no solo queda como un subproducto del ejercicio (Figuras 4.7 y 4.8), ya que emerge como un elemento clave de energía que predominantemente utilizan el cerebro, los músculos y el corazón por encima de la glucosa cuando el organismo se enfrenta a demandas físicas intensas (Brooks, 2018). No solo es una fuente directa de energía, también cumple un papel de precursor principal para la gluconeogénesis, proceso en el que tanto el hígado como los riñones reutilizan el lactato que ayudan a fabricar glucosa y así conservar estables los niveles de azúcar en sangre (Brooks, 2020). Sin embargo, el lactato no solo desempeña un rol metabólico, ya que al viajar por el torrente sanguíneo se sirve como un mensajero químico conocido como lactormona que se acopla al receptor HCAR1 para detener la salida de grasa desde las células que almacenan en el tejido adiposo y graduar las respuestas inflamatorias (Vavřička et al., 2024). En el último tiempo apareció algo distinto llamado lactilación de histonas, que es una función que posibilita que el lactato modifique componentes estructurales del ADN que permiten controlar la expresión de ciertos genes, pero este es un camino que todavía está por ser explorado con mayor profundidad (Shi et al., 2025).

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Figura 4.7 Medición del lactato durante el ejercicio con el método V-slope para determinar el umbral de intercambio gaseoso.

Tomado de (Ferguson et al., 2018).

Figura 4.8 Perfil curvilíneo de lactato en sangre durante el ejercicio incremental.

Tomado de (Ferguson et al., 2018).

El lactato se mueve por dentro del organismo gracias a un mecanismo de transporte conocido como “lanzadera de lactato” que facilita el intercambio de esta molécula entre distintos tejidos (Kumar et al., 2025). Las proteínas que favorecen ese curso son los transportadores

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monocarboxilatos que ejercen la función de apertura y cierre en la membrana celular (Bartoloni et al., 2024) En un solo músculo trabajan diferentes tipos de fibras, las de fenotipo glucolítico generan lactato, para luego hacerlo salir utilizando como medio el MCT4 y las fibras de metabolismo oxidativo lo recogen vía MCT1 para utilizarlo como combustible (Ferguson et al., 2018). También hay una lanzadera al interior de la célula que permite que el lactato entre inmediatamente a las mitocondrias, donde se convierte en piruvato y crea energía ATP, lo que posibilita a la célula continuar funcionando sin supeditarse al uso exclusivo de glucosa (Bartoloni et al., 2024). Ahora bien, la capacidad del organismo para depurar el lactato de la sangre y volverlo a usar es conocido como aclaramiento y este depende de cómo se entrena una persona, mejorando notablemente cuando incrementa su capacidad aeróbica a través del ejercicio físico (Brooks, 2018). A pesar de que al lactato lo han catalogado como un residuo, la realidad es que los tejidos que poseen una elevada aptitud mitocondrial como lo son el músculo cardíaco y el músculo esquelético lo aprovechan al máximo para elaborar energía instantáneamente (Kumar et al., 2025). Entre tanto el excedente que queda circulando se conduce mayormente hacia el hígado, lugar clave donde ingresa al Ciclo de Cori (figura 4.9) para convertirse una vez más en glucosa y estar disponible para ser utilizado nuevamente por los tejidos musculares (Shi et al., 2025). En individuos con buena condición física, el aclaramiento es considerable, lo cual impide que el lactato se incremente de forma excesiva gracias a los ajustes rápidos entre su fabricación y su remoción (Brooks, 2018).

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Figura 4.9 Ciclo de Cori y el metabolismo sistémico.

Tomado de (Kumar et al., 2025).

En definitiva, el lactato no solo actúa en los músculos, porque también llega al cerebro y alimenta neuronas cuando sufre golpes fuertes o actividad física de alta intensidad (Kumar et al., 2025). Mientras tanto en el contexto sanitario, demasiado lactato en sangre no significa únicamente falta de oxígeno, pues ahora también revela tensión profunda en enfermedades graves como la sepsis, proceso en que el organismo genera más lactato para poder resistir (Vavřička et al., 2024). Por otro lado, en el estudio de tumores oncológicos, aparece el fenómeno Warburg que consiste en que las células dañinas generan considerables niveles de lactato, aunque haya presencia de oxígeno en ellas, lo que a su vez promueve su expansión y evasión del sistema inmune (Kumar et al., 2025). Así mismo, en el tracto digestivo, en especial en los intestinos, los microbios saludables secretan lactato para equilibrar el pH interno y a su vez cuidar la capa interna del estómago (Kumar et al., 2025) como se evidencia en la figura 4.10.

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Figura 4.10 Impacto del lactato en la microbiota intestinal para entender su papel en la salud digestiva.

Tomado de (Kumar et al., 2025).

4.7 Equilibrio acido – base

4.7.1. El concepto de pH y los tres enfoques de análisis.

Preservar estable la cantidad de iones H+ es clave para que las células permanezcan vivas, debido a que el hidrogeno es un ion sumamente reactivo y hace que cambien fácilmente la composición y la función de las proteínas (Gómez & Kellum, 2015). Entre 7,35 y 7,45 se encuentra el valor adecuado del pH en el exterior de las células humanas; eso significa apenas 40 nm/L de protones flotando libremente (Seifter & Chang, 2016; Shaw & Gregory, 2022). Comprender este control interno requiere una mirada de al menos tres perspectivas distintas, las cuales no compiten, sino que, por el contrario, se complementan entre sí (Gómez & Kellum, 2015). Uno de los modelos nace del trabajo de Henderson-Hasselbalch, centrado en como el pH depende de la interacción entre el bicarbonato y el CO2, en donde los pulmones controlan el CO2 mientras que los riñones hacen lo propio con el bicarbonato (Gómez & Kellum, 2015; Lee Hamm et al., 2015). El

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siguiente modelo aparece desde Dinamarca llamado exceso de base, y lo que hace es medir qué tanto se acidifica la sangre real respecto a un estado idealizado neutro. Es decir, este cálculo indica cuánto ácido habría que sacar o añadir para alcanzar un pH de 7,4 bajo parámetros fijos, de esta manera queda visible el grado de influencia del componente metabólico (Gómez & Kellum, 2015). Por último, Stewart sugiere un modelo fisicoquímico que da una mirada al sistema por completo a partir de principios básicos de la naturaleza, tales como el equilibrio eléctrico y el mantenimiento de la materia (Gómez & Kellum, 2015; Wolf, 2019). Debido a esto, según su razonamiento, el valor del pH junto con los niveles de bicarbonato no se expresa por sí solo, puesto que más bien responden a cambios de otros tres factores clave. Uno de ellos es la diferencia entre iones fuertes conocida como SID, a ello se suma la cantidad total de ácidos débiles no volátiles presentes en el medio llamada ATot y por otro lado también influye directamente la presión que ejerce el CO2 de forma parcial llamado PCO2 (Gómez & Kellum, 2015; Wolf, 2019).

4.7.2 Leyes fisicoquímicas fundamentales de la homeostasis

El agua y los electrolitos se movilizan por el organismo siguiendo cuatro criterios fisicoquímicos puntuales. Además de eso, se ajustan a cómo interactúan dichas sustancias dentro de las células, los tejidos y la sangre (Wolf, 2019). El primero de ellos radica en el mantenimiento del balance durante transformaciones químicas, como es el caso, del bicarbonato que se forma gracias al CO2 y al agua, este proceso no ocurre al azar, sino guiado por condiciones específicas del medio interno (Wolf, 2019). El segundo tiene que ver con preservar la masa, donde todo electrolito que se encuentre en alguno de estos espacios, debe sumar la misma cantidad que había al inicio (Wolf, 2019). La tercera tiene que ver con la electroneutralidad, es decir, sin carga libre, porque cationes y aniones siempre se igualan dentro

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de cada zona (Seifter & Chang, 2016; Wolf, 2019). Existen proteínas impermeables al interior de las células, que crean un equilibrio llamado Gibbs-Donnan, el cual genera un desbalance sutil en los iones a través de las membranas (Wolf, 2019). El cuarto es el equilibrio osmótico, que garantiza que los cambios en la osmolaridad del plasma se equilibren de inmediato con las células, para lo cual usan el movimiento del agua para así lograr igualar las presiones. Gracias a estos cuatro principios se puede entender que cuando entra una solución salina normal al plasma, se provoque una acidosis por expansión, situación que no ocurre solo porque el bicarbonato se diluya, sino más bien es el resultado de varios ajustes fisicoquímicos donde el volumen extra de agua termina marcando la diferencia en la reducción del pH (Wolf, 2019). 4.7.3 Taponadores (Buffer) y el papel novedoso del ácido carbónico intacto. Cuando el pH cambia abruptamente, los amortiguadores entran en acción instantáneamente para detener el desborde de protones (Occhipinti & Boron, 2019; Shaw & Gregory, 2022). Gracias al hecho de ser un sistema abierto, el par bicarbonato-ácido carbónico domina por volumen, por ello los pulmones expulsan sin pausa el CO2 producido, impidiendo así que todo colapse y haciendo que su poder de amortiguación crezca exponencialmente con el pH (Lee Hamm et al., 2015; Occhipinti & Boron, 2019; Shaw & Gregory, 2022). Aunque antes daban por sentado que el ácido carbónico puro (H2CO3) no servía por su volatilidad, ahora resulta que es clave ya que es un agente protonador, superando incluso al lactato (Aminov et al., 2019). En la sangre circulante, hay cerca de setenta veces más moléculas de H2CO3 que iones H+, lo cual hace que funciones como una reserva que abre una vía veloz para suministrar protones cuando las reacciones celulares como las reacciones enzimáticas y el metabolismo demandan más de lo que ofrece la escasa cantidad natural a un pH de 7,4 (Aminov et al., 2019).

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4.7.4 Mecanismos fisiológicos de regulación: el detalle celular y molecular

Ajustar con precisión el equilibrio ácido-base depende de cómo interactúan los pulmones y los riñones. En cuestión de minutos, los pulmones modifican la ventilación alveolar para regular la presión parcial de CO2 (PCO2), gracias a quimiorreceptores ubicados en el bulbo raquídeo que perciben variaciones en el pH del líquido intersticial cerebral (Lee Hamm et al., 2015; Wagner et al., 2019). Mientras tanto, los riñones actúan más lentamente (desde horas hasta días) conservando el bicarbonato que se filtra o produciendo nuevo al eliminar ácido netamente (Lee Hamm et al., 2015; Wagner et al., 2019). En la tabla 4.9 se encuentra la definición de los cuatro trastornos cardinales.

Tabla 4.9 Trastornos ácido-base primarios y respuestas compensatorias Trastorno Factor iniciador Respuesta secundaria (Compensación) Acidosis metabólica

↓ (HCO3-)

plasmático ↓ PCO2 (Hiperventilación) para normalizar pH.

Alcalosis metabólica

↑ (HCO3-)

plasmático ↑ PCO2(Hipoventilación relativa).

Acidosis respiratoria

↑ PCO2

(Hipoventilación)

↑ (HCO3-)

por reabsorción y síntesis renal.

Alcalosis respiratoria

↓ PCO2

(Hiperventilación)

↓(HCO3-)

por excreción renal de bicarbonato.

Tomado de (Rodríguez-Villar et al., 2020).

En las células del túbulo proximal, gran parte del bicarbonato (80%) que llega con el líquido filtrado vuelve al torrente sanguíneo (Wagner et al., 2019). Esto empieza cuando los protones salen al lumen gracias a una proteína llamada NHE3, además intervienen las bombas H+-ATPasa (Lee Hamm et al., 2015; Occhipinti & Boron, 2019; Wagner et al., 2019). Dentro del lumen, un tipo especial de enzima, la anhidrasa carbónica IV, fijada en la superficie celular, transforma el bicarbonato junto con los protones en dióxido de carbono y agua. Estas sustancias

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entran de nuevo a la célula sin dificultad, ayudadas en cierta medida por unos canales conocidos como acuaporina AQP1 (Lee Hamm et al., 2015; Occhipinti & Boron, 2019). Al entrar, otra versión de la misma enzima (la anhidrasa carbónica II) devuelve el CO2 a su forma original, es decir, iones de hidrogeno y bicarbonato. El bicarbonato abandona la célula por su lado basal usando un transportador llamado NBCe1, rumbo a la circulación general, mientras tanto, el protón regresa al lumen, manteniendo activo el mecanismo continuo (Lee Hamm et al., 2015; Occhipinti & Boron, 2019; Wagner et al., 2019). Nuevos hallazgos señalan la presencia de otro sistema en la membrana apical, NBCn2, capaz quizás de recuperar el bicarbonato sin tantos pasos previos (Occhipinti & Boron, 2019).

Tanto en el túbulo distal como el conducto colector, el control se lleva a cabo a través de células intercaladas (Lee Hamm et al., 2015; Wagner et al., 2019). Con la acidosis activa, las tipo A empiezan a bombear protones desde su extremo superior gracias a las bombas apicales llamadas H+-ATPasa. Al mismo tiempo, lo que sobra sale al torrente sanguíneo por una puerta lateral conocida como AE1(Lee Hamm et al., 2015; Wagner et al., 2019). Ahora bien, si el pH está demasiado alcalino en sangre, aparecen las opuestas, las intercaladas tipo B, que expulsan bicarbonato hacia el interior del conducto (lumen), haciendo uso de una proteína especial denominada pendrina. Por su parte, los iones ácidos van directo a la sangre desde su cara baja mediante bombas ATPasas basolaterales (Lee Hamm et al., 2015; Wagner et al., 2019). También entra en escena otra estrategia que consiste en liberar amonio, ese compuesto derivado del nitrógeno evita que el pH de la orina se vuelva muy ácido, proceso que es proporcionado por transportadores de gases que pertenecen a la familia de Rh, tales como RhBG y RhCG (Lee Hamm et al., 2015; Wagner et al., 2019). Todo lo anterior se observa en la figura 4.11.

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Figura 4.11 Esquema del transporte de H+ y HCO3− en las células intercaladas (CI) de tipo A y B en el túbulo colector.

Tomado de (Lee Hamm et al., 2015).

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5. Materiales y Métodos

5.1 Protocolo y registro

Esta revisión sistemática se realizó de acuerdo con las directrices PRISMA 2020 (Elementos de Reporte Preferidos para Revisiones Sistemáticas y Metaanálisis) (Moher et al.,

2009).

5.2 Estrategia de búsqueda

Se realizó una búsqueda bibliográfica exhaustiva entre agosto, septiembre y octubre de

2025 en 4 bases de datos electrónicas: PubMed, Scopus, Web of Science y SporTDiscus. La

estrategia de búsqueda se estructuró según el marco PICO (Población, Intervención/Exposición, Comparación, Resultado) (Methley et al., 2014), combinando los términos MeSH (Medical Subject Headings) y palabras clave de texto libre relacionadas con las isoformas (“MCT-1”, “MCT-2”, “MCT-3”. MCT-4”, “MCT1”, “MCT2”, “MCT3”, “MCT4”, “transportadores monocarboxilatos” y el rendimiento deportivo (“ejercicio”, “deporte”, “entrenamiento”, “ejercicio aeróbico”, “actividad física”, “entrenamiento de resistencia”). Se utilizaron operadores booleanos AND, OR para construir las ecuaciones de búsqueda, y no se aplicaron restricciones en cuanto a la fecha de publicación.

La Tabla 5.1 resume las ecuaciones de búsqueda específicas utilizadas para cada base de datos.

Base de datos Ecuación de búsqueda PubMed (((MCT-1[Title/Abstract]) OR (MCT-2[Title/Abstract]) OR (MCT-3[Title/Abstract]) OR (MCT-4[Title/Abstract]) OR (MCT1[Title/Abstract]) OR (MCT2[Title/Abstract]) OR (MCT3[Title/Abstract]) OR (MCT4[Title/Abstract]) OR (monocarboxylate transporters[Title/Abstract])) AND ((EXERCISE[Title/Abstract]) OR (SPORT[Title/Abstract]) OR (TRAINING[Title/Abstract]) OR (AEROBIC

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EXERCISE[Title/Abstract]) OR (PHYSICAL ACTIVITY[Title/Abstract]) OR (RESISTANCE TRAINING[Title/Abstract]))) Scopus

((TITLE-ABS-KEY("MCT-1") OR TITLE-ABS-KEY("MCT-

2") OR TITLE-ABS-KEY("MCT-3") OR TITLE-ABS-KEY("MCT-

4") OR TITLE-ABS-KEY("MCT1") OR TITLE-ABS-KEY("MCT2")

OR TITLE-ABS-KEY("MCT3") OR TITLE-ABS-KEY("MCT4") OR

TITLE-ABS-KEY("monocarboxylate transporters")) AND (TITLE-

ABS-KEY("EXERCISE") OR TITLE-ABS-KEY("SPORT") OR

TITLE-ABS-KEY("TRAINING") OR TITLE-ABS-KEY("AEROBIC

EXERCISE") OR TITLE-ABS-KEY("PHYSICAL ACTIVITY") OR

TITLE-ABS-KEY("RESISTANCE TRAINING"))

Web of Science

(TS=("MCT-1" OR "MCT-2" OR "MCT-3" OR "MCT-4" OR

"MCT1" OR "MCT2" OR "MCT3" OR "MCT4" OR

"monocarboxylate transporters")) AND (TS=("EXERCISE" OR

"SPORT" OR "TRAINING" OR "AEROBIC EXERCISE" OR

"PHYSICAL ACTIVITY" OR "RESISTANCE TRAINING"))

SPORTDiscus

(TI=("MCT-1" OR "MCT-2" OR "MCT-3" OR "MCT-4" OR

"MCT1" OR "MCT2" OR "MCT3" OR "MCT4" OR

"monocarboxylate transporters")) AND (TI=("EXERCISE" OR

"SPORT" OR "TRAINING" OR "AEROBIC EXERCISE" OR

"PHYSICAL ACTIVITY" OR "RESISTANCE TRAINING"))

5.3 Criterios de elegibilidad

La selección del estudio se basó en criterios de elegibilidad definidos a priori. Se incluyeron estudios si cumplían los siguientes criterios: (i) Artículos originales y de intervención publicados en revistas científicas indexadas en Scopus, Web of Science, PubMed y SportDiscus; (ii) Trabajos experimentales en modelos humanos que analicen el efecto del entrenamiento físico sobre la expresión de MCT´s; (iii) Investigaciones que incluyan protocolos de entrenamiento que describan intensidad, duración y frecuencia y (iv) Publicaciones en inglés, portugués y español. Por el contrario, los estudios se excluyeron si correspondían a: (i) Revisiones sistemáticas, revisiones de la literatura o metaanálisis; (ii) Trabajos realizados en cultivos celulares y animales; (iii) Estudios sin descripción metodológica suficiente respecto al protocolo de entrenamiento; (iv) Artículos que no reporten resultados cuantitativos sobre la expresión de

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los MCT´s; (v) Estudios en sujetos con patologías metabólicas o cardiovasculares que puedan alterar la respuesta al entrenamiento o (vi) Publicaciones en idiomas diferentes al inglés, portugués o español.

5.4 Selección de estudios y extracción de datos

Tras la eliminación de duplicados, dos revisores independientes evaluaron los artículos recuperados en función de los títulos y resúmenes. Se evaluaron los textos completos de los estudios potencialmente elegibles para confirmar su inclusión. Cualquier discrepancia entre los revisores se resolvía por consenso con un tercer revisor. La extracción de datos se estandarizó utilizando una hoja de cálculo de Microsoft Excel® predefinida para registrar la siguiente información: título, autores, año de publicación, revista de publicación, objetivo, tejido estudiado, tipo de sujeto, número de participantes, edad (años), peso (kg), talla (m), país, tipo de entrenamiento, tiempo de intervención (semanas), frecuencia de trabajo (sesiones/semana), pruebas físicas, descripción del protocolo, conclusión, resultados destacables, elementos clave. Figura 5.1 Tabla extracción de la información

5.5 Evaluación metodológica de la calidad

En 2013, el NHLBI desarrolló un conjunto de herramientas de evaluación de la calidad metodológica personalizadas para ayudar a los revisores (que para este caso fueron dos), a centrarse en conceptos clave para la validez interna de un estudio. Estas herramientas son específicas para ciertos diseños de estudio y evaluaban posibles fallos en los métodos o la implementación del estudio.

p. 79

A continuación, se presenta la herramientas de evaluación de la calidad del estudio

Calificación de calidad (buena, regular o mala) Iniciales del evaluador #1: CT Iniciales del evaluador # 2: J Comentarios adicionales (si es POBRE, indique por qué): *CD, no se puede determinar; NA, no aplicable; NR, no reportado Guía para evaluar la calidad de los estudios observacionales de cohortes y transversales

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Para su uso, se siguieron las recomendaciones hechas directamente en la fuente de obtención de la herramienta de calificación metodológica, la cual contiene un texto guía que sigue el orden del número de pregunta que aparece en la herramienta para valorar la calidad de investigaciones observacionales, de cohortes y transversales. La explicación fue tomada desde la fuente de la herramienta, la cual puede consultarse a través del siguiente enlace: https://www.nhlbi.nih.gov/health-topics/study-quality-assessment-tools y, en su versión en castellano, se puede revisar en el anexo 1.

p. 81

6. Resultados

Esta revisión sistemática incluyó un total de 34 estudios originales que analizaron la expresión de los transportadores monocarboxilatos (MCT) en función al tipo de entrenamiento en diferentes tipos de tejidos corporales en modelos humanos. Los hallazgos se enfocaron en describir el tejido donde se expresa y la función de los diferentes subtipos de MCT´s, estudiar la relación existente entre el tipo de entrenamiento y los transportadores MCT´s; Analizar la relación entre la adaptación inducida por el entrenamiento y la función asociada a los MCT´s y comparar la evidencia científica asociada a los MCT´s en modelos humanos.

6.1 Identificación y selección del estudio

El proceso de búsqueda y selección del estudio se resume en el diagrama de flujo PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analyses ) (Figura 1). La búsqueda inicial en bases de datos electrónicas arrojó un total de 1.152 registros: 244 de PubMed, 467 de Scopus, 401 de Web of Science y 40 de Sport Discus. Tras la eliminación de duplicados, un total de 620 registros únicos pasaron por la revisión de títulos y resúmenes. De estos, 541 estudios fueron excluidos después de confirmar que no se ajustaban a los criterios de inclusión y exclusión definidos previamente. Finalmente, tras una evaluación a texto completo de los 79 artículos restantes, 34 estudios cumplieron todos los criterios de inclusión y exclusión, por lo que fueron seleccionados para la síntesis cualitativa final. Dentro de los motivos de exclusión se encuentran: artículos que no reporten resultados cuantitativos sobre la expresión de los MCT´s (n = 16); artículos desarrollados como cartas (n = 2); estudios en sujetos con patologías metabólicas o cardiovasculares que puedan alterar la respuesta al entrenamiento. (n = 3); estudios sin descripción metodológica suficiente respecto al protocolo de entrenamiento. (n =14); estudios

p. 82

que hayan utilizado inhibidores en su desarrollo (n=1); revisiones sistemáticas, revisiones de la literatura o metaanálisis (n=6) y artículos a los que no se tenga acceso completo. La base de datos con el flujo completo se puede ver en el anexo 1 Base de datos. Figura 6.1 Flowchart

p. 83

6.2 Evaluación metodológica de la calidad.

Los estudios incluidos se evaluaron utilizando la herramienta de evaluación de la calidad para estudios observacionales de cohortes y transversales la cual puede consultarse a través del

p. 84

siguiente enlace: https://www.nhlbi.nih.gov/health-topics/study-quality-assessment-tools. El análisis de la calidad metodológica en los 34 artículos reveló que, según los puntos de corte establecidos, el 94,11% de los estudios (n=32) obtuvo una puntuación de calidad final buena y 2% (n=2) regular, demostrando un alto estándar metodológico dentro de la literatura seleccionada. El estudio de Fabio Milioni et al. (Milioni et al., 2019) y el de Grégoire Millet et al. (Millet et al., 2014) lograron la mayor cantidad de ítems afirmativos con un total de 13/14 distinguiéndose por su excelencia en prácticamente todos los ámbitos evaluados, incluyendo la justificación del tamaño de la muestra con el alcance estadístico del trabajo. En este sentido, ningún estudio fue excluido por baja calidad. Las puntuaciones específicas de cada estudio se presentan en el anexo 2.

6.3 Descripción general de los estudios

A continuación, se describirá la información principal extraída de los documentos incluidos en esta revisión. Un ejemplo de la tabla y la información extraída de cada estudio se puede observar en el anexo 3.

El tamaño total acumulado de la muestra consistió en 494 participantes, que comprenden un grupo experimental de 458 sujetos y un grupo control de 36 sujetos sanos de los cuales 9 eran deportistas de rendimiento, 19 sujetos físicamente activos y 3 sedentarios. En cuanto a la distribución por sexo, la muestra fue mixta, compuesta por un 93,7% hombres (463) y 6,7% de mujeres (31), cubriendo un amplio rango de edad entre 15 y 61 años (edad media: 26,3 ±9,6 años). Geográficamente, en los estudios analizados, el 50% (17) era población preveniente Europa, con estudios realizados en Alemania (Opitz et al., 2014; Wirtz et al., 2020); Bélgica e Inglaterra (Puype et al., 2013); Dinamarca (Gunnarsson et al., 2012, 2013; Juel, Holten, et al., 2004; Juel, Klarskov, et al., 2004; Lemminger et al., 2023; Mohr et al., 2007; Pilegaard et al.,

p. 85

1999); Francia (L. Messonnier et al., 1936; Millet et al., 2014; Zoll et al., 2006); Irlanda y Escocia (Neal et al., 2013); Noruega (Evertsen et al., 2001); Suecia (Fransson et al., 2018); Suiza (Faiss et al., 2013); el 17,6% (6) era población preveniente Oceanía, con publicaciones en Australia (Bickham et al., 2006; Bishop et al., 2007, 2008; McGinley & Bishop, 2016; Mcginley & Bishop, 2017; Thomas et al., 2023). Por su parte, el 26,5% (9) de estudios fueron provenientes de América, con publicaciones de Brasil (Araujo Bonetti De Poli et al., 2024; Milioni et al., 2019); Canadá (Bonen et al., 1998; Burgomaster et al., 2007; Green et al., 2008, 2011; Perry et al., 2008; Tsiani et al., 2002); Estados Unidos (Dubouchaud et al., 2000); Asia, con el 2,9% (1) de población proveniente de Irak (AL-Lami et al., 2020). De otro lado, el 2,9% (1) de estudios fue proveniente de África, analizando población proveniente de Camerún (L. A. Messonnier et al., 2022). Los tipos de ejercicio empleados en los estudios fueron resistencia aeróbica (AL-Lami et al., 2020; Dubouchaud et al., 2000; Green et al., 2011; Opitz et al., 2014; Tsiani et al., 2002)(AL-Lami et al., 2020), entrenamientos de alta intensidad.

6.4 Características de los estudios

De acuerdo con el análisis de las isoformas realizado en su totalidad en tejido muscular de sujetos sanos, en los estudios incluidos se identificó el reporte de los transportadores MCT1 y el MCT4, por tal motivo los resultados se presentan centrados en estas dos isoformas. Para efectos del reporte por cada isoforma, los hallazgos se subdividieron en tres grupos: mayor expresión, menor expresión y sin cambios.

De los artículos analizados los siguientes estudios identificaron la isoforma MCT1 tanto con pruebas Western Blot como con ARNm.

p. 86

6.4.1 Isoforma MCT1 con pruebas Western Blot

Los hallazgos son los siguientes:

6.4.1.1 Mayor expresión de la isoforma MCT1

En el estudio Mohr et al. (2007) hombres sanos realizaron 8 semanas de entrenamiento de sprint (ST; carreras de 6 s) o de resistencia a la velocidad (SET; carreras de 30 s al 130% del VO2 máx), con una frecuencia que aumentó de 3 a 6 sesiones semanales, en muestras del vasto lateral, se encontraron incrementos significativos en la proteína MCT1 para ambos grupos (28% en SET y 30% en ST; (p < 0,05); el estudio Juel, Holten, et al. (2004) examinó a hombres sanos que entrenaron una sola pierna 3 veces por semana durante 6 semanas, con sesiones de máximo 30 minutos. En muestras del vasto lateral, se encontró que el entrenamiento elevó el contenido de la proteína MCT1 en un 48% (p < 0,05); el estudio Opitz et al. (2014) evaluó 3 meses de entrenamiento de resistencia en bicicleta (3 veces/semana), incluyó un grupo control de hombres sanos que solo realizó ejercicios de relajación y flexibilidad. En muestras del vasto lateral detectó un ligero aumento del 3% en la proteína MCT1, (p < 0,05); el estudio Dubouchaud et al. (2000) aplicó 9 semanas de entrenamiento en cicloergómetro (al 75% del VO2 pico, 4 días/semana) en hombres sedentarios. En muestras del vasto lateral, se encontró que la proteína MCT1 aumentó significativamente en la preparación total del músculo (90%), en el sarcolema (60%) y en las mitocondrias (78%) (p < 0,05); el estudio Perry et al. (2008) aplicó 6 semanas de HIIT (10 repeticiones de 4 min al 90% del VO2 pico, 3 días/semana) en individuos sedentarios. En muestras del vasto lateral, se encontró que hubo incrementos significativos en MCT1 (14%), (p < 0,01); el estudio Lemminger et al. (2023) sometió a hombres a 6 semanas de SET (sprints de 20 s con 2 min de recuperación activa, 3 días/semana). En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT1 aumentó un 19% (p = 0,028); El estudio L. Messonnier et al. (2007) evaluó a

p. 87

voluntarios sedentarios sometidos a una sesión única de ejercicio intenso. En muestras del vasto lateral, se encontró que la capacidad de trabajo se correlacionó positivamente con el contenido muscular basal de MCT1 (p = 0,014); El estudio Tsiani et al. (2002) hombres sanos realizaron una sesión prolongada de 5 a 6 horas. En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT1 aumentó progresivamente durante los 4 días de recuperación posteriores, alcanzando niveles significativos (p < 0,05); El estudio McGinley & Bishop. (2016) hombres activos realizaron 4 semanas de HIIT comparando dos intensidades (HIIT20 justo sobre el umbral y HIIT90 cerca de la potencia pico. En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT1 aumentó significativamente en ambos grupos (p < 0,001); el estudio Burgomaster et al. (2007) evaluó a hombres activos durante 6 semanas de SIT (4-6 sprints de 30 s, 3 días/semana). En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT1 solo aumentó de forma significativa tras las 6 semanas (p < 0,05); el estudio Mcginley & Bishop. (2017) analizó a mujeres activas durante 10 semanas de SIT, comparando descansos de 1 y 5 minutos. En muestras del vasto lateral, se encontró un aumento del MCT1 tras 4 semanas en ambos grupos (p = 0,06 como tendencia); el estudio Bonen et al. (1998) aplicó entrenamiento aeróbico corto de 7-8 días de ciclismo (2 h diarias al 60% del VO2máx) en hombres jóvenes. En muestras del vasto lateral, encontró que el MCT1 aumentó un 18% (p < 0,05); El estudio Puype et al. (2013) aplicó 6 semanas de SIT (sprints de 30 s, 3 días/semana) en hipoxia y normoxia en hombres sanos. En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT1 aumentó aproximadamente un 70% en ambos grupos (p < 0,05), El estudio Gunnarsson et al. (2012), añadió una sesión semanal de SET (30 min) durante 5 semanas a futbolistas entrenados. En muestras del vasto lateral, se encontró un incremento del 9% en la expresión de MCT1 (p < 0,05); El estudio C. Thomas et al. (2023) analizó a hombres tras una sesión de sprint (3 x 30 s Wingate) con placebo o bicarbonato. En muestras de vasto lateral,

p. 88

encontró que el contenido de la proteína MCT1 fue significativamente mayor en el grupo con bicarbonato a las 6 y 24 h de recuperación (p < 0,01); El estudio Bickham et al. (2006), corredores de resistencia realizaron 6 semanas de entrenamiento de sprint (5-15 s, 3 días/semana). En muestras de vasto lateral, mostraron que MCT1 aumentó significativamente tanto de forma aguda (2 h post-ejercicio) como tras la intervención (p < 0,05); el estudio Pilegaard et al. (1999) sometió a hombres a 8 semanas de extensión de rodilla a una pierna (intensidad progresiva). En muestras de vasto lateral, encontró aumentos significativos en MCT1 (70%), (p < 0,05) y el estudio Juel, Klarskov, et al. (2004), que evaluó 7-8 semanas de entrenamiento intermitente de alta intensidad (15 sesiones), en muestras de vasto lateral, encontró incrementos progresivos en MCT1 (alcanzando el 115% al final p < 0,05).

6.4.1.2 Sin cambio en la expresión de la isoforma MCT1

El estudio Gunnarsson et al. (2013) analizó a ciclistas entrenados sometidos a 7 semanas de entrenamiento intensificado que incluía 2 a 3 sesiones semanales de resistencia a la velocidad (SET; 10-12 repeticiones de 30 s al 85-95% de la potencia pico) y 1 a 2 sesiones aeróbicas de alta intensidad, en muestras del vasto lateral, los resultados indicaron que no hubo cambios significativos en el contenido de la proteína MCT1, (p > 0,05 ); el estudio Evertsen et al. (2001b) evaluó 5 meses de entrenamiento a alta intensidad (80-90% del VO2 máx), en muestras del vasto lateral, se encontró que el contenido de MCT1 no mostró cambios (p = 0,01); el estudio Bishop et al. (2008) utilizó un protocolo de 5 semanas de HIIT (6 a 12 intervalos de 2 min al 100% del VO2 máx, 3 días/semana). En muestras del vasto lateral no se registraron cambios estadísticamente significativos en MCT1, (96 ± 12%); el estudio Millet et al. (2014) ciclistas entrenados realizaron 3 semanas de entrenamiento interválico (repartido en sesiones de 60 min al 60% del VO2 máx e intervalos al 100% de la potencia pico) en condiciones de normoxia e

p. 89

hipoxia. En muestras del vasto lateral, no se encontraron diferencias en el contenido de MCT1 (p > 0,05); El estudio L. A. Messonnier et al. (2022) analizó a sujetos sanos (control) tras una sesión de 2 min al 110% de la potencia máxima. En muestras del vasto lateral, se encontró que en los controles sanos no hubo cambio para MCT1, (p < 0,05); el estudio Green et al. (2011) evaluó a voluntarios tras 2 horas de ciclismo al 62% del VO2 pico. En muestras del vasto lateral, no se encontraron cambios significativos en MCT1 en ningún punto de los 3 días de seguimiento posteriores (p > 0,05); en el estudio Green et al. (2008) se evaluó un protocolo de 16 horas de ciclismo intermitente pesado (repeticiones de 6 min cada hora) en voluntarios no entrenados. En muestras del vasto lateral, se encontró, mientras que no hubo cambios en MCT1, (p ≤ 0,05); El estudio Neal et al. (2013) evaluó ciclistas durante 6 semanas comparando modelos polarizados y de umbral. En muestras de vasto lateral, se encontró que no hubo cambio en MCT1, (p < 0,05).

6.4.1.3 Menor expresión de la isoforma MCT1

El estudio Evertsen et al. (2001b) evaluó 5 meses de entrenamiento a intensidad moderada (60-70% del VO2 máx), en muestras del vasto lateral, encontró que el contenido de MCT1 disminuyó un 12%, (p = 0,01); el estudio Bishop et al. (2007) analizó a mujeres tras una sesión de 45 s al 200% del VO2 máx. En muestras del vasto lateral, se encontró una disminución aguda e inmediata en MCT1 (24%), (p < 0,05); el estudio Wirtz et al. (2020) examinó a futbolistas amateurs durante 7 semanas de entrenamiento de saltos, con y sin electroestimulación. En muestras del vasto lateral, se encontró una disminución en la densidad de membrana del MCT1 en fibras tipo I (p = 0,032).

p. 90

6.4.2 Isoforma MCT1 con pruebas ARNm

Los hallazgos son los siguientes:

6.4.2.1 Mayor expresión de la isoforma MCT1

El estudio Zoll et al. (2006) evaluó a corredores durante 6 semanas con sesiones añadidas al segundo umbral ventilatorio en hipoxia o normoxia. Se observó que el nivel de ARNm de MCT1 aumentó un 44% exclusivamente en el grupo que entrenó en hipoxia (p < 0,05); el estudio Faiss et al. (2013) analizó a ciclistas tras 4 semanas de sprints repetidos (3 sets de 5 x 10 s, 3 días/semana) en hipoxia y normoxia. En muestras del vasto lateral, se encontró en el grupo de normoxia que el MCT1 aumentó (p < 0,05).

6.4.2.2 Sin cambio en la expresión de la isoforma MCT1

El estudio Millet et al. (2014) ciclistas entrenados realizaron 3 semanas de entrenamiento interválico (repartido en sesiones de 60 min al 60% del VO2 máx e intervalos al 100% de la potencia pico) en condiciones de normoxia e hipoxia. En muestras del vasto lateral, no se encontró que en el grupo de normoxia no hubo cambio en MCT1 (p > 0,05).

6.4.2.3 Menor expresión de la isoforma MCT1

El estudio Faiss et al. (2013) analizó a ciclistas tras 4 semanas de sprints repetidos (3 sets de 5 x 10 s, 3 días/semana) en hipoxia y normoxia. En muestras del vasto lateral, se encontró que en el grupo de hipoxia el MCT1 disminuyó un 36%, (p < 0,05); el estudio Bickham et al. (2006), corredores de resistencia realizaron 6 semanas de entrenamiento de sprint (5-15 s, 3 días/semana). En muestras de vasto lateral, encontraron que MCT1 fue significativamente menor tras el entrenamiento, (p < 0,05). Todo lo anterior se puede observar en la tabla 6.1.

p. 91

Tabla 6.1 Síntesis de los resultados de la expresión de la isoforma MCT1 Estudio Tipo de ejercicio Hallazgos específicos

PRUEBAS WESTERN BLOT

(Mohr et al., 2007) Sprint (ST) o resistencia a la velocidad (SET) (8 semanas) Incremento del 28% en SET y 30% en ST (p < 0,05).

(Juel, Holten, et al., 2004) Entrenamiento de una sola pierna (6 semanas) Elevación del contenido de la proteína en un 48% (p < 0,05).

(Opitz et al., 2014) Resistencia en bicicleta (3 meses) Ligero aumento del 3% (p < 0,05). (Dubouchaud et al., 2000) Cicloergómetro al 75% del VO2 pico (9 semanas) Aumento en músculo total (90%), sarcolema (60%) y mitocondrias (78%) (p < 0,05).

(Perry et al., 2008) HIIT (10 x 4 min al 90% VO2 pico) (6 semanas) Incremento significativo del 14% (p < 0,01).

(Lemminger et al., 2023) SET (sprints de 20 s) (6 semanas) Aumento del 19% (p = 0,028). (L. Messonnier et al., 1936) Sesión única de ejercicio intenso Correlación positiva entre capacidad de trabajo y contenido basal (p = 0,014).

(Tsiani et al., 2002) Sesión prolongada (5 a 6 horas) Aumento progresivo durante los 4 días de recuperación (p < 0,05). (McGinley & Bishop, 2016) HIIT (intensidades HIIT20 y HIIT90) (4 semanas) Aumento significativo en ambos grupos (p < 0,001).

(Burgomaster et al., 2007) SIT (4-6 sprints de 30 s) (6 semanas) Aumento significativo solo tras las 6 semanas (p < 0,05).

(Mcginley & Bishop, 2017) SIT con descansos de 1 o

5 min (10 semanas)

Tendencia de aumento tras 4 semanas en ambos grupos (p = 0,06). (Bonen et al., 1998) Ciclismo aeróbico (7-8 días, 2 h diarias) Aumento del 18% (p < 0,05). (Puype et al., 2013) SIT en hipoxia y normoxia (6 semanas) Aumento de aproximadamente 70% en ambos grupos (p < 0,05). (Gunnarsson et al., 2012) Sesión semanal extra de SET (5 semanas) Incremento del 9% en la expresión (p < 0,05).

(Thomas et al., 2023) Sprint (3 x 30 s) con bicarbonato Contenido significativamente mayor a las 6 y 24 h de recuperación (p < 0,01).

(Bickham et al., 2006) Entrenamiento de sprint (5-15 s) (6 semanas) Aumento significativo agudo (2 h post) y tras la intervención (p < 0,05).

p. 92

(Pilegaard et al., 1999) Extensión de rodilla (intensidad progresiva) (8 semanas) Aumento significativo del 70% (p < 0,05).

(Juel, Klarskov, et al., 2004) Entrenamiento intermitente de alta intensidad (7-8 semanas) Incrementos progresivos alcanzando el 115% al final (p < 0,05). (Gunnarsson et al., 2013) Entrenamiento intensificado (SET + aeróbico) (7 semanas) Sin cambios significativos (p > 0,05). (Evertsen et al., 2001) Alta intensidad (80-90% VO2 máx) (5 meses) No mostró cambios (p = 0,01). (Millet et al., 2014) Entrenamiento interválico (normoxia/hipoxia) (3 semanas) No se encontraron diferencias en el contenido (p > 0,05).

(L. A. Messonnier et al.,

2022)

Sesión de 2 min al 110% de potencia (Sujetos sanos) Sin cambios en el grupo control (p <

0,05).

(Green et al., 2011) Ciclismo (2 h al 62% VO2 pico) Sin cambios significativos en los 3 días de seguimiento (p > 0,05). (Green et al., 2008)

16 horas de ciclismo

intermitente pesado No hubo cambios (p ≤ 0,05). (Neal et al., 2013) Modelos polarizados y de umbral (6 semanas) Sin cambios en MCT1 (p < 0,05). (Bishop et al., 2008) HIIT (6-12 intervalos de

2 min) (5 semanas)

Sin cambios estadísticamente significativos (96 ± 12%). (Evertsen et al., 2001) Intensidad moderada (60-70% VO2 máx) (5 meses) Disminución del 12% (p = 0,01). (Bishop et al., 2007) Sesión de 45 s al 200% del VO2 máx Disminución aguda e inmediata del 24% (p < 0,05).

(Wirtz et al., 2020) Entrenamiento de saltos (7 semanas) Disminución en la densidad de membrana en fibras tipo I (p = 0,032). PRUEBAS ARNm (Zoll et al., 2006) Entrenamiento en el 2do umbral (hipoxia) (6 semanas) Aumento del 44% exclusivamente en el grupo de hipoxia (p < 0,05). (Faiss et al., 2013) Sprints repetidos en normoxia (4 semanas) Aumento en el nivel de ARNm (p <

0,05).

(Millet et al., 2014) Entrenamiento interválico en normoxia (3 semanas) No hubo cambios en el nivel de ARNm (p > 0,05).

p. 93

(Bickham et al., 2006) Entrenamiento de sprint (5-15 s) (6 semanas) Niveles significativamente menores tras el entrenamiento (p < 0,05).

(Faiss et al., 2013) Sprints repetidos en hipoxia (4 semanas) Disminución del 36% (p < 0,05).

De los artículos analizados los siguientes estudios identificaron la isoforma MCT4 tanto con pruebas Western Blot como con ARNm.

6.4.3 Isoforma MCT4 con pruebas Western Blot

Los hallazgos son los siguientes:

6.4.3.1 Mayor expresión de la isoforma MCT4

El estudio Juel, Holten, et al. (2004) examinó a hombres sanos que entrenaron una sola pierna 3 veces por semana durante 6 semanas, con sesiones de máximo 30 minutos. En muestras del vasto lateral, se encontró que el entrenamiento elevó el contenido de la proteína MCT4 en un 32% (p < 0,05); el estudio (Dubouchaud et al., 2000) aplicó 9 semanas de entrenamiento en cicloergómetro (al 75% del VO2 pico, 4 días/semana) en hombres sedentarios. En muestras del vasto lateral, se encontró que el MCT4 solo aumentó en la fracción del sarcolema (47%), (p < 0,05); el estudio Araujo Bonetti De Poli et al. (2024) en hombres activos que realizaron 5 semanas de SIT (15 sesiones de 3-6 sprints de 30 s tipo Wingate, 4 min de descanso). En muestras del vasto lateral, se encontró que hubo un aumento significativo del MCT4 únicamente en el grupo que realizó el entrenamiento (p < 0,05); el estudio Perry et al. (2008) aplicó 6 semanas de HIIT (10 repeticiones de 4 min al 90% del VO2 pico, 3 días/semana) en individuos sedentarios. En muestras del vasto lateral, se encontró que hubo incrementos significativos en MCT4 (16%), (p < 0,01); el estudio Tsiani et al. (2002) hombres sanos realizaron una sesión prolongada de 5 a 6 horas. En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT4 aumentó

p. 94

progresivamente durante los 4 días de recuperación posteriores, alcanzando niveles significativos (p < 0,05); el estudio McGinley & Bishop. (2016) donde hombres activos realizaron 4 semanas de HIIT comparando dos intensidades (HIIT20 justo sobre el umbral y HIIT90 cerca de la potencia pico). En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT4 solo aumentó significativamente en el grupo HIIT20 (p < 0,05); el estudio Burgomaster et al. (2007) evaluó a hombres activos durante 6 semanas de SIT (4-6 sprints de 30 s, 3 días/semana). En muestras del vasto lateral, se encontró que MCT4 aumentó tras 1 y 6 semanas de entrenamiento (p < 0,05); el estudio Green et al. (2008) evaluó un protocolo de 16 horas de ciclismo intermitente pesado (repeticiones de 6 min cada hora) en voluntarios no entrenados. En muestras del vasto lateral, se encontró un aumento rápido del 24% en MCT4 a partir de la novena repetición (p ≤ 0,05); el estudio Neal et al. (2013) evaluó ciclistas durante 6 semanas comparando modelos polarizados y de umbral. En muestras de vasto lateral, se encontró un aumento significativo en MCT4 para ambos grupos (133% en polarizado y 80% en umbral; (p < 0,05); , el estudio Fransson et al. (2018) comparó 4 semanas de SET adicional (corridas) frente a juegos reducidos (SSG). En muestras del vasto lateral, se encontró aumentos en MCT4 en ambos grupos: 30% en SET (p < 0,05) y 61% en SSG (p < 0,01); el estudio Pilegaard et al. (1999) sometió a hombres a 8 semanas de extensión de rodilla a una pierna (intensidad progresiva). En muestras de vasto lateral, encontró aumentos significativos en MCT4 (33%) (p < 0, 05).

6.4.3.2 Sin cambios de la isoforma MCT4

El estudio Evertsen et al. (2001b) evaluó 5 meses de entrenamiento a intensidad moderada (60-70% del VO2 máx) frente a alta intensidad (80-90% del VO2 máx), en muestras

p. 95

del vasto lateral, se encontró que el contenido del MCT4 se mantuvo constante en ambos grupos (p > 0,10); el estudio Gunnarsson et al. (2013) analizó a ciclistas entrenados sometidos a 7 semanas de entrenamiento intensificado que incluía 2 a 3 sesiones semanales de resistencia a la velocidad (SET; 10-12 repeticiones de 30 s al 85-95% de la potencia pico) y 1 a 2 sesiones aeróbicas de alta intensidad, en muestras del músculo vasto lateral y los resultados indicaron que no hubo cambios significativos en el contenido de la proteína MCT4, (p > 0,05 ); el estudio Mohr et al. (2007) hombres sanos realizaron 8 semanas de entrenamiento de sprint (ST; carreras de 6 s) o de resistencia a la velocidad (SET; carreras de 30 s al 130% del VO2 máx), con una frecuencia que aumentó de 3 a 6 sesiones semanales. En muestras del vasto lateral, se encontró que la proteína MCT4 no presentó modificaciones (p > 0,05); el estudio Milioni et al. (2019) evaluó la suplementación con beta-alanina durante 10 semanas de HIIT (10 repeticiones de 1 min al 90% de la velocidad aeróbica máxima), en muestras del vasto lateral, se encontró que no hubo cambios significativos en la expresión de la proteína MCT4 en los sujetos sanos del grupo placebo (p ≥ 0,17); el estudio Bishop et al. (2008) utilizó un protocolo de 5 semanas de HIIT (6 a 12 intervalos de 2 min al 100% del VO2 máx, 3 días/semana). En muestras del vasto lateral no se registraron cambios estadísticamente significativos en MCT4, (120 ± 21%); el estudio Millet et al. (2014) ciclistas entrenados realizaron 3 semanas de entrenamiento interválico (repartido en sesiones de 60 min al 60% del VO2 máx e intervalos al 100% de la potencia pico) en condiciones de normoxia e hipoxia. En muestras del vasto lateral, no se encontró diferencias en el contenido de MCT4 (p > 0,05); el estudio Opitz et al. (2014) evaluó 3 meses de entrenamiento de resistencia en bicicleta (3 veces/semana), incluyó un grupo control de hombres sanos que solo realizó ejercicios de

p. 96

relajación y flexibilidad. En muestras del vasto lateral no detectó cambios en MCT4, (p > 0,05); el estudio Lemminger et al. (2023) sometió a hombres a 6 semanas de SET (sprints de 20 s con 2 min de recuperación activa, 3 días/semana). En muestras del vasto lateral, se encontró que no hubo cambios en MCT4, (p > 0,05); el estudio Green et al. (2011) evaluó a voluntarios tras 2 horas de ciclismo al 62% del VO2 pico. En muestras del vasto lateral, no encontró cambios significativos en MCT4 en ningún punto de los 3 días de seguimiento posteriores (p > 0,05); el estudio Mcginley & Bishop. (2017) analizó a mujeres activas durante 10 semanas de SIT, comparando descansos de 1 y 5 minutos. En muestras del vasto lateral, se encontró que no hubo cambio en MCT4, (p > 0,05); El estudio Puype et al. (2013) aplicó 6 semanas de SIT (sprints de 30 s, 3 días/semana) en hipoxia y normoxia en hombres sanos. En muestras del vasto lateral, se encontró que no hubo cambio en MCT4 (p > 0,05); el estudio Gunnarsson et al. (2012) añadió una sesión semanal de SET (30 min) durante 5 semanas a futbolistas entrenados. En muestras del vasto lateral, se encontró que no hubo cambio en MCT4, (p > 0,05); el estudio C. Thomas et al. (2023) analizó a hombres tras una sesión de sprint (3 x 30 s Wingate) con placebo o bicarbonato. En muestras de vasto lateral, encontró que no hubo cambio en MCT4, (p > 0,05); el estudio Bickham et al. (2006), corredores de resistencia realizaron 6 semanas de entrenamiento de sprint (5-15 s, 3 días/semana). En muestras de vasto lateral, mostraron que no hubo cambio en MCT4, (p > 0,05); el estudio Juel, Klarskov, et al. (2004) evaluó 7-8 semanas de entrenamiento intermitente de alta intensidad (15 sesiones), en muestras de vasto lateral, encontró que no hubo cambio en MCT4, (p > 0,05).

6.4.3.3 Menor expresión de la isoforma MCT4

El estudio Bishop et al. (2007) analizó a mujeres tras una sesión de 45 s al 200% del VO2 máx. En muestras del vasto lateral, se encontró una disminución aguda e inmediata en MCT4

p. 97

(26%) (p < 0,05); el estudio L. A. Messonnier et al. (2022) analizó a sujetos sanos (control) tras una sesión de 2 min al 110% de la potencia máxima. En muestras del vasto lateral, se encontró que los controles sanos presentaban un contenido basal de proteína MCT4 significativamente menor que los portadores (p < 0,05); el estudio Wirtz et al. (2020). examinó a futbolistas amateurs durante 7 semanas de entrenamiento de saltos, con y sin electroestimulación. En muestras del vasto lateral, se encontró, encontró una reducción en la densidad citoplasmática de MCT4 (p = 0,004) únicamente en el grupo que no utilizó electroestimulación.

6.4.4 Isoforma MCT4 con pruebas ARNm

Los hallazgos son los siguientes:

6.4.4.1 Mayor expresión de la isoforma MCT4

El estudio de Faiss et al. (2013) encontró que en ciclistas varones, un programa de entrenamiento de sprints repetidos de 4 semanas (2 sesiones semanales) en hipoxia (RSH) produjo un aumento del 20% (p < 0,05) en el ARNm de MCT4; el estudio de Neal et al. (2013) demostró que el entrenamiento de resistencia por cicloergómetro de 9 semanas (6 sesiones semanales) en hombres incrementó el MCT4 en las fracciones de sarcolema (47%) vasto lateral (p < 0,05).

6.4.4.2 Sin cambio de la isoforma MCT4

El estudio Millet et al. (2014) ciclistas entrenados realizaron 3 semanas de entrenamiento interválico (repartido en sesiones de 60 min al 60% del VO2 máx e intervalos al 100% de la potencia pico) en condiciones de normoxia e hipoxia. En muestras del vasto lateral, no se encontró diferencias en el contenido de MCT4, (p > 0,05); el estudio Zoll et al. (2006) evaluó a

p. 98

corredores durante 6 semanas con sesiones añadidas al segundo umbral ventilatorio en hipoxia o normoxia. Se encontró que el MCT4 no presentó cambios, (p > 0,05).

6.4.4.3 Menor expresión de la isoforma MCT4

El estudio Faiss et al. (2013) analizó a ciclistas tras 4 semanas de sprints repetidos (3 sets de 5 x 10 s, 3 días/semana) en hipoxia y normoxia. En muestras del vasto lateral, se encontró que el MCT4 aumentó un 20% en el grupo de hipoxia (p < 0,05); el estudio Bickham et al. (2006) corredores de resistencia realizaron 6 semanas de entrenamiento de sprint (5-15 s, 3 días/semana). En muestras de vasto lateral, encontraron que MCT4 fue significativamente menor tras el entrenamiento, (p < 0,05). Todo lo anterior se puede observar en la tabla 6.2. Tabla 6.2 Síntesis de los resultados de la expresión de la isoforma MCT4 Estudio Tipo de ejercicio Hallazgos específicos

PRUEBAS WESTERN BLOT

(Juel, Holten, et al.,

2004)

Entrenamiento de una pierna (6 semanas) Elevó el contenido de la proteína en un 32% (p < 0,05).

(Dubouchaud et al.,

2000)

Cicloergómetro al 75% VO2 pico (9 semanas) Aumento del 47% solo en la fracción del sarcolema (p < 0,05).

(Araujo Bonetti De Poli et al., 2024) SIT (sprints de 30 s tipo Wingate, 5 semanas) Aumento significativo de MCT4 únicamente en el grupo de entrenamiento (p < 0,05).

(Perry et al., 2008) HIIT al 90% del VO2 pico (6 semanas) Incrementos significativos en MCT4 del 16% (p < 0,01).

(Tsiani et al., 2002) Sesión prolongada de 5 a 6 horas Aumento progresivo durante los 4 días de recuperación (p < 0,05). (McGinley & Bishop,

2016)

HIIT20 (justo sobre el umbral) (4 semanas) Aumento significativo de MCT4 en el grupo HIIT20 (p < 0,05).

(Burgomaster et al.,

2007)

SIT (4-6 sprints de 30 s, 6 semanas) Aumento tras 1 y 6 semanas de entrenamiento (p < 0,05).

(Green et al., 2008)

16 horas de ciclismo

intermitente pesado Aumento rápido del 24% a partir de la novena repetición (p ≤ 0,05).

p. 99

(Neal et al., 2013) Modelos polarizados vs. de umbral (6 semanas) Aumento del 133% en el polarizado y 80% en umbral (p < 0,05). (Fransson et al., 2018) SET adicional (corridas) (4 semanas) Aumento del 30% en el contenido de MCT4 (p < 0,05).

(Fransson et al., 2018) Juegos reducidos (SSG) (4 semanas) Aumento del 61% en el contenido de MCT4 (p < 0,01).

(Pilegaard et al., 1999) Extensión de rodilla a una pierna (8 semanas) Aumento significativo del 33% (p <

0,05).

(Evertsen et al., 2001) Intensidad moderada (60- 70%) o alta (80-90%) El contenido se mantuvo constante en ambos grupos (p > 0,10). (Gunnarsson et al.,

2013)

Entrenamiento intensificado (SET + aeróbico) Sin cambios significativos en el contenido de MCT4 (p > 0,05). (Mohr et al., 2007) Sprint (ST) o resistencia a la velocidad (SET) La proteína MCT4 no presentó modificaciones (p > 0,05). (Milioni et al., 2019) HIIT + Suplementación con beta-alanina Sin cambios significativos en el grupo placebo (p ≥

0,17).

(Bishop et al., 2008) HIIT (6-12 intervalos de 2 min) No se registraron cambios estadísticamente significativos (120 ±

21%).

(Millet et al., 2014) Interválico en normoxia e hipoxia (3 semanas) No se encontraron diferencias en el contenido de MCT4 (p > 0,05). (Opitz et al., 2014) Resistencia en bicicleta (3 meses) No se detectaron cambios en la proteína MCT4 (p > 0,05). (Lemminger et al.,

2023)

SET (sprints de 20 s, 6 semanas) No hubo cambios en el contenido de MCT4 (p > 0,05).

(Green et al., 2011) Ciclismo (2 horas al 62% del VO2 pico) Sin cambios en ningún punto de los 3 días de seguimiento (p > 0,05). (Mcginley & Bishop,

2017)

SIT (descansos de 1 vs. 5 min, 10 semanas) No hubo cambios en la proteína MCT4 (p > 0,05).

(Puype et al., 2013) SIT en hipoxia y normoxia (6 semanas) No se observaron cambios en MCT4 (p > 0,05).

(Gunnarsson et al.,

2012)

Sesión semanal extra de SET (5 semanas) No hubo cambios en la expresión de MCT4 (p > 0,05).

(Thomas et al., 2023) Sesión de sprint (3 x 30 s Wingate) No se reportaron cambios en MCT4 (p > 0,05).

(Bickham et al., 2006) Entrenamiento de sprint (5-

15 s, 6 semanas)

No hubo cambios en la proteína MCT4 (p > 0,05).

p. 100

(Juel, Klarskov, et al.,

2004)

Intermitente de alta intensidad (15 sesiones) No se encontraron cambios significativos (p > 0,05). (McGinley & Bishop,

2016)

HIIT90 (cerca de potencia pico) (4 semanas) No se reportó aumento significativo en este grupo (comparado con

HIIT20).

(Bishop et al., 2007) Sesión de 45 s al 200% del VO2 máx Disminución aguda e inmediata del 26% (p < 0,05).

(L. A. Messonnier et al., 2022) Sesión de 2 min al 110% potencia máxima Controles sanos con contenido basal significativamente menor que portadores (p < 0,05). (Wirtz et al., 2020) Entrenamiento de saltos (7 semanas) Reducción en la densidad citoplasmática (p = 0,004) en grupo sin electroestimulación. PRUEBAS ARNm (Faiss et al., 2013) Sprints repetidos en hipoxia (RSH) (4 semanas) Aumento del 20% en el ARNm de MCT4 (p < 0,05).

(Neal et al., 2013) Resistencia en cicloergómetro (9 semanas) Incremento del 47% en fracciones de sarcolema (p < 0,05). (Millet et al., 2014) Interválico en normoxia e hipoxia (3 semanas) No se encontraron diferencias en el contenido de MCT4 (p > 0,05). (Zoll et al., 2006) Sesiones al segundo umbral ventilatorio El ARNm de MCT4 no presentó cambios (p > 0,05).

(Bickham et al., 2006) Entrenamiento de sprint (5-15 s, 6 semanas) Los niveles fueron significativamente menores tras el entrenamiento (p <

0,05).

p. 101

7. Discusión

De los 34 estudios revisados, surgen 70 hallazgos individuales sobre las isoformas, MCT1 y MCT4, estudiadas con técnicas Western Bloot y análisis de a ARNm. Los resultados se dividieron en 3 grupos: los que manifestaron un aumento en la expresión proteica o génica, los que no tuvieron cambios y los que indicaron una menor expresión posterior a la intervención de ejercicio. Del total de los hallazgos encontrados, el 48,6% señaló un aumento significativo de la expresión de los transportadores, el 38,6% no informó cambios estadísticamente significativos y en el 12,8% se encontró una disminución significativa en su expresión.

7.1 Comparación por isoforma y técnica de medición

Al dividirlo por cada una de las isoformas encontradas en los estudios, se puede ver que, puntualmente con el MCT1, los resultados dan cuenta de una inclinación hacia el aumento de su expresión con un 58,8% de los hallazgos. Por su parte el 26,5% no reportó cambios y un 14,7% mostró una menor expresión. En lo que tiene que ver con el MCT4, se observa que un 38,9% presentó aumento, que el 50% no presentó cambios y que el 11,1% evidenció una menor expresión. Esto se resumen en la gráfica 7.1 Figura 7.1 Resultados porcentuales de la expresión de las isoformas MCT1 y MCT4

p. 102

Los datos se distribuyen dependiendo del transportador y del método usado para medirlos. Ya sea a través de la técnica Western Blot o del ARNm, cada enfoque permite dar cuenta de la forma en que el ejercicio influye en el sistema de transporte de lactato.

7.1.1 Comparación del MCT1 por técnica de medición en modelos humanos

Cuando se compara la isoforma y el método de medición, se observa que, para el caso del MCT1, lo que revelan los resultados obtenidos a través de la técnica Western Blot, es que existe una relación directa entre la intensidad y la duración de la intervención con el aumento de la expresión proteica, puesto que aquellos protocolos que duran más de 6 semanas de entrenamiento, especialmente con rutinas de HITT o de fuerza, producen cambios más acentuados, con aumentos de hasta un 48% para aquellos que levantan pesas (Juel, Holten, et al., 2004) y también de hasta un 115% si siguen programas intensos por intervalos durante 8 semanas (Juel, Klarskov, et al., 2004). Otro elemento a tener en cuenta para la modulación de las adaptaciones es la forma física, puesto que personas sedentarias o moderadamente activas elevan fácilmente sus niveles de MCT1 (Mohr et al., 2007; Tsiani et al., 2002); En cambio, los atletas de alto rendimiento, como es el caso de los ciclistas no muestran cambios significativos después de intervenciones de 3 a 7 semanas (Gunnarsson et al., 2013; Millet et al., 2014). Parece entonces que, en cuerpos altamente entrenados, esta proteína ya no responde igual, tal vez porque necesitan estímulos de mayor intensidad para generar cambios significativos. Por otra parte, aunque la proteína MCT1 aumente o se mantenga igual tras sprints intensos, su ARNm baja significativamente (p < 0,05), como se pudo observar en el estudio de Bickman y su equipo (Bickham et al., 2006). Esto sucede porque una vez que la célula ha sintetizado la suficiente cantidad de proteína para cubrir la demanda de trabajo, la señal genética se reduce para ahorrar energía y evitar desgaste innecesario, lo cual es un

p. 103

ajuste muy común cuando el organismo ha sufrido adaptaciones crónicas (Bickham et al., 2006; Faiss et al., 2013; Wirtz et al., 2020).

7.1.2 Comparación del MCT4 por técnica de medición en modelos humanos

En el caso de la isoforma MCT4, los resultados de la técnica Western Blot muestran que este transportador actúa con mayor precisión, ajustándose únicamente cuando el metabolismo glucolítico se activa durante el ejercicio intenso. Mientras que el MCT1, cuya actividad cambia frente a múltiples señales, el MCT4 solo aumenta de forma clara si la carga es elevada o el trabajo por intervalos ocupa gran parte de la sesión. Tal como se observó en jugadores de fútbol que mostraron un incremento del 61% después de sesiones con juegos reducidos (Fransson et al., 2018). No obstante, hay varios estudios donde los MCT4 permanece sin cambios tras 6 u 8 semanas de entrenamiento, lo que sugiere que esta proteína no se modifica tan fácilmente como el MCT1 (Juel, Klarskov, et al., 2004; Lemminger et al., 2023; Mohr et al., 2007; Puype et al., 2013). Con las pruebas de ARNm, la diferencia crece bajo condiciones de hipoxia. Bajo estas condiciones, el ARNm de MCT4 puede aumentar hasta un 20% buscando neutralizar el exceso de acidez, según lo describió el estudio hecho por Faiss y su equipoAun así, este salto en el material genético muchas veces no resulta en más proteína funcional, demostrando que la célula prioriza la respuesta ante el estrés agudo antes de decidir afianzar una nueva configuración (Faiss et al., 2013).

7.2 Relación entre carga de trabajo y perfil del sujeto

Cuando se agrupan los resultados de acuerdo con la naturaleza del protocolo, se hace evidente cómo funcionan los distintos tipos de entrenamiento, ya que la frecuencia y la duración total resultan determinantes, pues el organismo reacciona mejor si tiene tiempo para asimilar las adaptaciones. Aquellos estudios con intervenciones cortas y alta intensidad como una sesión de 5

p. 104

o 6 horas de ciclismo reportaron que el cambio no es inmediato, pues el efecto real aparece días posteriores al esfuerzo realizado con hasta un 43% de incremento del MCT1 tras 4 días de recuperación (Tsiani et al., 2002). Lo anterior da cuenta de que una carga de esas características crea una huella fisiológica que el músculo se demora en asimilar.

Al comparar protocolos con las mismas características, se logró evidenciar que el entrenamiento polarizado de 6 semanas fue más efectivo para aumentar el MCT4 (133%) que el entrenamiento de umbral (80%) (Neal et al., 2013). Estos hallazgos podrían sugerir que la intensidad de ejercicio, por encima del umbral de lactato genera una acumulación masiva de este monocarboxilato dentro de la célula muscular, por tal motivo lo convierte en la fuente principal para las adaptaciones de este transportador en particular, lo que además muestra que el lactato actúa como una señal mensajera que obliga al músculo a aumentar la expresión de MCT1 y MCT4 para subsistir y rendir en un entorno ácido.

Al final resulta determinante el perfil del sujeto ya que cumple la función de filtrar de forma significativa los resultados encontrados. En el caso de personas sedentarias, pequeños esfuerzos generan incrementos significativos en los niveles de MCT1 (Perry et al., 2008). Sin embargo, en deportistas de élite como es el caso de esquiadores sometidos a 20 semanas de cargas intensas, no reportaron cambios en MCT4 (Evertsen et al., 2001b). Esto indica que lo más probable es que no puedan mejorar más en ese aspecto en particular pues pueden haber llegado a su máxima posibilidad fisiológica o, en su defecto, su organismo utiliza muy eficientemente su energía y no necesita producir más transportadores para movilizar el lactato (Evertsen et al., 2001b). Dicha diferencia entre sujetos sedentarios o físicamente activos y deportistas de élite es esencial para lograr comprender por qué protocolos iguales producen resultados tan diversos en estudios con rigor científico. En definitiva, la capacidad adaptativa celular está directamente conectada al nivel

p. 105

de condición física del sujeto evaluado (Bishop et al., 2008; Green et al., 2011; Gunnarsson et al., 2013; Millet et al., 2014).

7.3 Comparación con otros modelos

Los hallazgos ayudan a comprender la forma en que el sistema de transporte de monocarboxilatos se ajusta de manera precisa a las necesidades energéticas generadas por la actividad física, mostrando plasticidad sustancial tanto en modelos humanos como en modelos animales.

7.3.1 Comparación del MCT1 entre modelos humanos y animales

Observando en detalle, la isoforma MCT1 tiene una inclinación marcada hacia el incremento de su expresión, situación que se conecta fisiológicamente con el desarrollo de la capacidad oxidativa del tejido muscular, especialmente en la fibra tipo I. En el caso de los humanos, rutinas de alta intensidad han evidenciado ser estímulos contundentes, como lo muestra el estudio de Mohr, en el cual reportó un incremento entre el 28% y el 30% en el vasto lateral después de 8 semanas de sprints o resistencia a la velocidad (p < 0,05) (Mohr et al., 2007). Este resultado es congruente con lo observado en modelos animales, donde ratas que nadaron durante

6 semanas, incrementaron sus niveles de MCT1 hasta en un 68% en las fibras Tipo I del

gastrocnemio (Benítez-Muñoz et al., 2024). Esta elevación sucede porque esta proteína se encarga de captar el lactato para oxidarlo al interior de las mitocondrias, situación que fue comprobada por experimentos realizados por el grupo de trabajo de Dubouchuad, quienes observaron, que tras 9 semanas de entrenamiento al 75% del VO2 máximo, se registró un aumento significativo del 78% en la cantidad mitocondrial de MCT1 (p < 0,05) (Dubouchaud et al., 2000). Esto también fue encontrado por Juel y su equipo, quienes encontraron un incremento del 48% después de 6 semanas

p. 106

de entrenamiento con una sola pierna (p < 0,05) (Juel, Holten, et al., 2004). A su vez, Thomas y su grupo observaron ganancias del 91,9%, luego de que hombres inactivos físicamente practicaran ciclismo durante 9 semanas. De hecho, sesiones únicas de larga duración (5 a 6 horas), lograron modificar gradualmente las concentraciones de MCT1 durante los 4 días de recuperación (p < 0,05) (C. Thomas et al., 2012).

No obstante, un volumen importante de resultados apoya la teoría del aumento de los MCT1, en algunos casos no hay cambios y en otros incluso se presentan disminuciones de esta isoforma. Tal es el caso del estudio de Gunnarsson, en donde no se encontraron cambios estadísticamente significativos (p > 0,05) en ciclistas de élite (Gunnarsson et al., 2013). Lo mismo se encontró luego de la aplicación de un protocolo de HIIT de 5 semanas (Bishop et al., 2008) o de 6 semanas con modelos polarizados (Neal et al., 2013). lo anterior podría suponer un tipo de límite en las adaptaciones producto de la condición física previa, en donde el estímulo aplicado no consigue sobrepasar el umbral necesario para producir nuevas adaptaciones en un sistema oxidativo que, presumiblemente, ya llegó a su máximo desarrollo.

Por otro lado, los descensos están conectados a respuestas agudas máximas. Según Bishop y su equipo, hubo una reducción del 24% justo después de un esfuerzo de 45 segundos al 200% de VO2 máx (p < 0,05) (Bishop et al., 2007). Posiblemente, el mecanismo detrás de este comportamiento esté explicado por la regulación post-traduccional, donde el estrés metabólico extremo puede causar un deterioro proteico temporal o una internalización de la proteína antes de que nuevas moléculas de ARNm sustituyan lo perdido (Bickham et al., 2006). No obstante, se observó que después de 6 semanas de sprints, el ARNm de MCT1 descendió incluso cuando la proteína aumentó inicialmente, mostrando así un ajuste en la señal genética al estabilizarse los niveles proteicos (Bickham et al., 2006). En ratas, se observó una reacción equivalente de menor

p. 107

expresión tras solo una ronda de estimulación eléctrica muscular, con una disminución del 18,56% (Benítez-Muñoz et al., 2024). Estas reacciones agudas contrastan con las adaptaciones crónicas de largo plazo encontradas por el equipo de Evertsen, quienes encontraron que, después de 5 meses de entrenamiento a intensidad moderada (60-70% del VO2máx), el contenido de MCT1 disminuyó un 12% en muestras del vasto lateral, (p = 0,01) (Evertsen et al., 2001b). Esto señala que el tiempo que dura la actividad y el tipo del estímulo (explosivo vs aeróbico) definen si el sistema se sobrecarga o se adapta eficientemente.

7.3.2 Comparación del MCT4 entre modelos humanos y animales

En el caso de la isoforma MCT4, los datos obtenidos evidencian que su rol fundamental es la movilización del lactato hacia el exterior de la célula, lo cual es decisivo en las fibras tipo II (glucolíticas) en el desarrollo de entrenamientos de alta intensidad. En modelos humanos, el entrenamiento polarizado de 6 semanas obtuvo aumentos del 133%, mientras que el entrenamiento interválico en ciclismo lo incrementó un 80% (p < 0,05) (Neal et al., 2013). Por su parte, Fransson y su grupo evidenciaron que los juegos reducidos son más efectivos para elevar el MCT4 (61%, p < 0,01) que las carreras de resistencia aeróbica adicionales a las sesiones de entrenamiento (30%, p < 0,05) (Fransson et al., 2018). Entre tanto, en el modelo animal, la respuesta también es significativa, ya que una sesión de natación hasta el agotamiento en ratas, prácticamente dobló la proteína con una elevación del 87% (Benítez-Muñoz et al., 2024). Fisiológicamente, la expresión más alta de MCT4 es una adaptación para gestionar la acidosis al interior de la célula, lo que ayuda a comprender el desempeño en remadores de élite en donde el contenido de MCT4 muscular se correlaciona positivamente con la constante de velocidad de movilización de lactato tras un ejercicio supramaximal (Maciejewski et al., 2016), así como el trayecto realizado en alta intensidad

p. 108

por jugadoras de fútbol durante la segunda mitad de un partido (r = 0,55; p = 0,033) (Mohr et al.,

2022).

Aumentos similares como los anteriormente nombrados, también se encontraron después de 8 semanas haciendo extensiones de rodilla (32%, p < 0,05) (Bonen, 2001) y también se elevaron tras 5 semanas de entrenamientos cortos y explosivos de tipo Wingate (p < 0,05) (Araujo Bonetti De Poli et al., 2024). Sin embargo, el MCT4 mantiene su nivel estable bajo distintos protocolos, mostrando que es una proteína que presenta una menor sensibilidad que el MCT1 ante determinadas cargas.

Estudios como los de Mohr, Gunnarsson y Evertsen no detectaron cambios significativos después de aplicar rutinas cortas e intensas como los sprints, resistencia a la velocidad o entrenamiento de alta intensidad (p > 0,05 en todos los casos) (Mohr et al., 2007) (Gunnarsson et al., 2013) y (Evertsen et al., 2001b). De hecho, una intervención de hipoxia durante 20 noches en atletas entrenados no produjo cambios significativos en los niveles de la proteína en el tejido muscular (p > 0,05) (Clark et al., 2004). A pesar de no ser muy comunes, las disminuciones de MCT4 se presentan tras esfuerzos con intensidades supra – máximas agudas, con descensos de hasta un 26% (p < 0,05) (Bishop et al., 2007), también se dan en contextos crónicos muy puntuales como cuando se realizan rutinas de saltos sin electroestimulación (p < 0,05) (Wirtz et al., 2020). En ratones que eran poco activos antes del estudio, ocurrió una disminución significativa del 86% (p < 0,05) en el músculo sóleo después de 8 semanas de correr sobre ruedas sin fin, es decir, de trabajo aeróbico (Benítez-Muñoz et al., 2024). Este hallazgo que parece contradictorio, empieza a tener sentido si se considera que este transportador necesita de una gran acumulación de lactato y un reclutamiento enorme de fibras tipo II para entrar en acción. La discrepancia entre el incremento del ARNm como se observó en el estudio en hipoxia 20% (p < 0,05) realizado por (Faiss et al.,

p. 109

2013) y la inexistencia de cambios en la proteína en otros estudios, indica una vez más la regulación post-traduccional, la señal genética puede salir rápidamente como respuesta al estrés, no obstante, el afianzamiento de la proteína en la membrana es un procedimiento más pausado que depende de cuánto dure y qué tan preciso sea el estímulo.

En definitiva, el MCT1 actúa como señal de rendimiento aeróbico en fibras tipo I (lentas) optimizando la “limpieza” y el uso del lactato en fibras oxidativas. Entre tanto, el MCT4 juega un papel clave para mantener el equilibrio energético a través de su función de expulsión en las fibras glucolíticas tipo II (rápidas). Cuando se unen los resultados encontrados en los estudios con personas y animales, queda claro que estos dos transportadores cambian según las condiciones; sin embargo, su nivel exacto de expresión responde a cómo interactúan las cargas de entrenamiento, la condición física producto del entrenamiento previo y del lapso necesario para transformar señales genéticas en proteínas funcionales (Benítez-Muñoz et al., 2024; Bickham et al., 2006; Gunnarsson et al., 2013; C. Thomas et al., 2012).

p. 110

8. Conclusiones y Limitaciones

8.1 Conclusiones

Luego de la revisión exhaustiva de los artículos incluidos en esta revisión sistemática y de su correspondiente análisis, los resultados permiten concluir que:

Existe una tendencia marcada que demuestra que los entrenamientos de alta intensidad como HIIT, SIT y SPRINTS se convierten en los métodos de entrenamiento más eficaces para incrementar las isoformas MCT1 y MCT4, pero cabe resaltar que el MCT1 muestra una mayor polivalencia puesto que también mejora con actividades largas y continuas, mientras que el MCT4 necesita de métodos que produzcan una alta demanda glucolítica y acumulación de lactato. La adaptación fisiológica más importante encontrada en esta revisión sistemática tiene que ver con el aumento en la densidad de las proteínas MCT1 y MCT4 en la membrana de las células musculares, ganancia que permite la mejora de trabajo y de rendimiento físico, debido a que contribuye a que exista un flujo más eficiente del lactato durante y después del ejercicio intenso, lo que se traduce en que a mayor número de transportadores, mejor es la respuesta metabólica del deportista.

Los transportadores se encuentran especialmente en la membrana plasmática de diversos tipos de células en todo el cuerpo. Desde una mirada de carácter funcional, el MCT1 tiene como tarea principal la captación de lactato hacia la célula para su posterior uso como energía, mientras que el MCT4 se especializa en la expulsión de lactato fuera de la fibra muscular para así prevenir la fatiga.

A pesar de que predominantemente los estudios indican incrementos significativos, no se evidencia un consenso en todos los protocolos aplicados. Sin embargo, la evidencia es robusta en entrenamientos interválicos intensos, aunque resulta contradictoria cuando se aplican protocolos

p. 111

de intensidad moderada o de corta duración, puesto que en ocasiones no se encuentran cambios o incluso se presentan disminuciones. Esto podría indicar que la mejora está más relacionada con la intensidad y el volumen de la carga aplicada.

8.2 Limitaciones

Existe un sesgo de género, ya que la gran mayorí a de estudios se llevaron a cabo en hombres sanos o deportistas masculinos, por ende, se contempla como una limitante la falta de estudios en población femenina, porque, aunque hubo algunos pocos estudios en ellas, los resultados obtenidos no siempre evidenciaron cambios significativos, lo anterior limita la posibilidad de generalizar conclusiones para toda la población.

Casi toda la evidencia científica que está disponible procede de muestras del músculo vasto lateral. Debido a esto, no se puede asegurar que los MCT´s presenten el mismo comportamiento en otros tejidos corporales.

Varios de los artículos encontrados señalaron que hubo “cambios significativos” sin sustentarlos con valores numéricos o porcentajes concretos de dichos cambios. Esa falta de rigurosidad cuantitativa en la información hace que sea difícil comparar con certeza qué tipo de entrenamiento es más efectivo para inducir la expresión de MCT´s. El hecho de que unos estudios midan la proteína ya formada (Western Blot) y otros el mensaje genético (ARNm) hace que sea difícil su comparación, puesto que esas dos variables no siempre van unidas, lo cual hace que existan casos donde el ARNm disminuye, pero en otros protocolos la proteína aumenta, lo cual puede crear confusiones.

Hay una gran diversidad en cuanto a la duración de los tiempos de intervención empleados en los estudios. La revisión de los estudios permitió evidenciar que pueden ir desde una sola sesión hasta cinco meses. Esta situación impide establecer con seguridad el momento exacto en que se

p. 112

produce la adaptación máxima o, en su defecto, cuánto tiempo de intervención es necesario para observar cambios estables en los transportadores.

p. 113

9. Referencias Bibliográficas

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p. 126

10. Anexos

10.1 Anexo 1. Cuestionario evaluación de calidad

Pregunta 1. Pregunta de investigación ¿Describieron los autores su objetivo al realizar esta investigación? ¿Es fácil entender lo que buscaban encontrar?

No todos los investigadores la exponen con claridad y lograr encontrar ese propósito puede resultar difícil en algunos textos, sin embargo, un buen articulo suele consolidar todo alrededor de una duda precisa, pero cuando falta esa guía, el lector termina dando vueltas sin rumbo fijo. Por eso es tan importante saber que intentaron descubrir los investigadores, puesto que un enfoque bien definido evita confusiones más adelante, de no hacerlo, incluso los datos sólidos pierden fuerza Preguntas 2 y 3. Población estudiada ¿Los investigadores mencionan quienes formaron el grupo inicial con detalles como edad, lugar y cuando se incluyeron? Si se repitiera la investigación hoy, ¿bastaría su descripción para identificar al mismo tipo de personas? ¿Al inicio del estudio, esas personas aún no presentaban las condiciones que luego fueron analizadas?

En un estudio de cohorte, las personas deben estar ajenas respecto al problema que se quiere analizar, normalmente esa información aparece detallada en cómo se seleccionó la gente. ¿Qué significa cada dato? o ¿quién fue incluido y excluido y por qué? Quizás haya que mirar estudios previos acerca de métodos antes de evaluar este tema, dichos documentos normalmente aparecen dentro del listado bibliográfico.

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Cuando la participación cae por debajo de la mitad de aquellos sujetos que eventualmente podrían ser estudiados, surge una duda, ¿realmente refleja ese grupo al conjunto al que se quiere estudiar? Esa brecha abre espacio para distorsiones en los resultados. Pregunta 4. Grupos reclutados de la misma población y criterios uniformes de elegibilidad.

¿Establecieron los requisitos para hacer parte o quedar fuera del estudio antes de elegir a los participantes? ¿A pesar de eso, aplicaron esas reglas de forma igual en todos los participantes? El problema estuvo ligado a cómo definieron al grupo analizado anteriormente, aunque quizá se localicen los datos de ambas cuestiones en un solo apartado del artículo. Muchos estudios de cohorte empiezan eligiendo un grupo inicial, a esos participantes luego se les analiza para ver si están expuestos a ciertos factores, en cambio hay casos donde los individuos con exposición provienen de sitios distintos respecto a quienes no la tienen. Esto ocurre sobre todo en investigaciones retrospectivas: ahí los datos provienen del pasado, aunque el análisis sigue el orden lógico desde causas hasta efectos. Es el caso de una duda específica, hombres diabéticos con depresión enfrentan más posibilidades de problemas cardiacos comparados con otros sin este trastorno. Pues bien, unos podrían salir de centros psiquiátricos, mientras que los demás vendrían de consultores especializados en diabetes. Como aquí se mezclan procedencias médicas separadas, este caso quedaría descartado. Pregunta 5. Justificación del tamaño de la muestra ¿Los investigadores aportaron explicaciones sobre por qué eligieron esa cantidad de gente? ¿menciona cuántos tomaron parte? ¿Hablan también del alcance estadístico del trabajo? Se trata de saber si había bastantes sujetos como para encontrar un vínculo real entre las variables, en caso de haberlo.

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Puede haber un texto corto en la parte de métodos que hable del número de participantes, preciso para observar un cambio esperado en los resultados, o bien aparecer una conversación sobre capacidad de detección en la parte final. (Digamos, el trabajo logró alcanzar un 85% de potencia ante un salto del 20% en cierta frecuencia relevante, usando un umbral de significancia bilateral de 0,05). En algunos momentos, lo que se entrega son valores de dispersión o medidas de impacto previsto, más que cuentas exactas del tamaño de la muestra. Frente a cualquiera de esas situaciones, la respuesta sería “sí”.

Aunque, los estudios de cohorte observacionales frecuentemente omiten datos y acerca del tamaño de la muestra, debido a su carácter exploratorio. La razón es que simplemente no estaba entre sus objetivos desde el inicio. Como consecuencia se dará una respuesta negativa. Pero atención, esto no arruina todo. Solo señala que tal vez nunca fue su intención probar algo específico con anticipación. Podría tratarse de una revisión inicial buscando patrones nuevos. Pregunta 6. Exposición evaluada antes de la medición del resultado. La importancia de esta pregunta radica en que saber si algo provoca un efecto exige ver primero ese algo y después el efecto.

A veces los científicos reúnen una cohorte y después miran quién estuvo expuesto a ciertos factores (proyectos como el estudio de Framingham, siguieron este camino).Pero hay casos donde primero se busca gente ya afectada, tal como hombres con diabetes y depresión, siendo esta última la condición clave a analizar. En otro escenario aparece una población que consume agua con flúor frente a otra que no lo tiene en el suministro doméstico. También ocurre cuando integrantes del ejército que fueron enviados a zonas bélicas se miden contra quienes permanecieron lejos de cualquier conflicto armado.

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Tras elegir una de estas formas de estudio por cohortes, se mira lo que sucede conforme pasa el tiempo, en lugar de mirar hacia atrás, se observa desde ahora hacia adelante, que ocurre con quienes tuvieron contacto con cierto agente, hábito o tratamiento frente a quienes no lo tuvieron, el proceso arranca hoy, se identifican dos grupos distintos según su historia de exposición. Luego avanza la línea temporal para ver cómo evolucionan sus condiciones. Cuando todo está bien organizado la respuesta es “si” porque queda claro si la situación de riesgo fue definida justo al principio mucho antes de cualquier resultado visible y eso permite estar seguro de cuándo y cómo empezó cada caso.

En los estudios retrospectivos, en vez de avanzar desde hoy, se mira hacia atrás. El fundamento sigue siendo idéntico al del estudio prospectivo. No obstante, en este caso lo primero que hacen es localizar personas con cierto historial de contacto o exposición pasada. A partir de ahí, revisan qué les sucedió después, tanto a los sujetos expuestos como a los no expuestos. Debido a que los hechos ya están registrados (porque todo ocurrió antes) resulta clave verificar cuándo empezó la exposición frente a cuando apareció el problema. Si alguien tuvo síntomas antes incluso de estar expuesto, ese dato no sirve. La línea temporal debe quedar clara primero ocurrió esto y luego ocurrió aquello. Así se evita mezclar causas con consecuencias por error cronológico, todo depende de hasta donde alcanzan los registros utilizados. En ocasiones se llevan a cabo estudios transversales (a veces usando datos de estudios de cohorte), en los cuales tanto las exposiciones como los efectos se observan simultáneamente. Debido a esa simultaneidad, ese tipo de análisis ofrece un respaldo menos sólido frente a los estudios longitudinales al explorar vínculos causales. Cuando se trata de estos diseños puntuales, lo adecuado es responder “no” ante la pregunta número 6.

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Pregunta 7. Plazo suficiente para ver un efecto ¿Permitió el estudio tiempo suficiente para que se produjeran o se observaran un número suficiente de resultados, o suficiente tiempo para que la exposición tuviera un efecto biológico en un resultado? Resulta que ciertos cambios exigen paciencia. Suponga que la depresión influye en problemas del corazón. Ese vínculo quizás necesite mucho tiempo antes de mostrarse claro. Ahora bien, si se habla de sal y presión alta, las cosas cambian rápido. Allí unas semanas bastan para ver incrementos en la medida. Sin embargo, llegar hasta el infarto exige seguir a las personas durante años. Cada proceso sigue su propio ritmo. Por eso, una investigación debe ajustarse al paso lento o veloz de cada situación. Si no hay espacio para ese desarrollo natural, los hallazgos pueden quedar incompletos.

El tiempo es fundamental si lo que quiere es observar claramente cómo se relacionan las exposiciones con los efectos, a menudo hace falta mirar datos de por lo menos unos cuántos años, sobre todo en temas de salud, todo cambia según el tipo de duda que tenga o que resultados esté revisando ahora.

En lugar de mostrar cambios con el tiempo, causa y consecuencia aparecen a la vez. Por eso, detectar una influencia real resulta imposible en este tipo de estudios, la simultaneidad bloquea cualquier interpretación clara del impacto. Por tal motivo la respuesta será negativa. Pregunta 8. Diferentes niveles de exposición de interés Cuando algo como una exposición abarca un espectro como, por ejemplo: cantidad de ejercicio, niveles de sal ingerida o dosis de un fármaco. Surge una pregunta clave ¿cómo se organizó ese factor en grupos distintos durante el estudio? En ciertos casos, los participantes quedan clasificados según franjas claras, ausencia del tratamiento, uso bajo, moderado o alto. Igual ocurre con el sodio donde algunos comen más que el promedio estadounidense, otros por

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debajo de lo sugerido y unos están justo en medio. Sin embargo, no siempre se recurre a divisiones rígidas, hay análisis donde tales elementos entran al modelo sin saltos abruptos, tratados como flujos suaves (miligramos diarios exactos de sodio o lecturas precisas de presión arterial), dejando atrás rangos predefinidos.

Aunque depende del contexto, analizar varios niveles de exposición con una sustancia ayuda a observar patrones entre lo que se recibe y sus efectos en el cuerpo. Por ejemplo, más contacto podría significar más problemas físicos. Cuando aparecen estos patrones graduales parece más creíble que esa exposición causó realmente esos cambios. No obstante, en ciertos casos esa pregunta pierde sentido. Si se toma el ejemplo de variables que ya son binarias como residir en zona rural o urbana, también elegir vacunarse o no con una sola dosis disponible. Cuando únicamente existen dos opciones claras, sí o no entonces lo adecuado es marcarla como “NA”. Eso no debe afectar la puntuación sobre la confiabilidad del estudio. La evaluación sigue siendo válida.

Pregunta 9. Medidas de exposición y evaluación Puede suceder que las mediciones de exposición no quedaran bien delimitadas. Usar instrumentos poco exactos, reduce la credibilidad, sobre todo si nunca fueron comprobados antes. Puede que el método importe menos cuando todos pasan por el mismo filtro. Pero aplicarlo de manera distinta entre grupos crea sesgo en los resultados. Aunque parezca sólido, un dato mal tomado nubla cualquier vínculo real. La consistencia al recoger datos cambia el panorama especialmente si hay diferencias ocultas en cómo se midió cada caso. Tomar nota del consumo de sal dietética días atrás da menos precisión comparado con anotar al instante mientras avanza el día y además revisar muestras urinarias. Sucede parecido con la tensión; si alguien la mide sin pautas claras, dependiendo del lugar o criterio local, los

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valores pueden cambiar notablemente. Sin embargo, aplicar reglas fijas cambia todo, personal capacitado, aparatos verificados e iguales para todos previamente marcan otra realidad. Protocolos claros como: se sienta 5 minutos antes, pies apoyados, lecturas dobles por lado y cálculo promedio entre las cuatro. Asó, aquello que carece de control tiende a fallar, lo estructurado responde mejor.

Pregunta 10. Evaluación de exposición repetida.

¿Tomaron más de un dato sobre la exposición por persona mientras duró el estudio? Cuando hay varias lecturas iguales, es más probable que la clasificación esté bien hecha, aunque depende del caso. Repetir las medidas ayuda a ver cómo cambia la exposición con el tiempo. Por ejemplo, quienes siguieron comiendo mucha sal durante todo el periodo, frente a otros que bajaron después o mantuvieron niveles siempre bajos. Ahora, no siempre funciona así. Es el caso de varios estudios hechos en el pasado donde al inicio se registró la exposición una sola vez. No obstante, el registro varias veces de dicha exposición fortalece mucho el enfoque del análisis. Pregunta 11. Medidas de resultado En lugar de solo mencionarlos ¿se describieron adecuadamente los resultados?, para comprobarlos ¿se detallaron con claridad?, Pasaron alguna prueba con anterioridad las herramientas usadas fueron exactas? Si no miden lo mismo en todos por igual empiezan las dudas. La forma en que se observan los datos afecta su credibilidad. Cuando varía el método según el grupo, surge un problema. Confiar en lo encontrado depende también de cómo se hizo la comparación al interior y entre los grupos, porque al final todo gira en torno a qué tan justa fue la medición.

La muerte da cuenta de lo claro que puede ser un dato objetivo, exacto confiable. Aun así, dependiendo del método usado por quienes hacen el estudio, podría haber variaciones en

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cómo se define ese suceso. Tal vez usaron un documento tras una autopsia tal vez solo un papel oficial firmado después del fallecimiento, también registros oficiales o palabras de alguien cercano al difunto. Imagine ahora un trabajo científico sobre si comer ciertas grasas influye en el colesterol; este último es la variable observada. Si todos los análisis sanguíneos fueron hechos bajo las mismas condiciones, siempre en ayuno, enviados sin excepción a un único centro especializado, eso sí cumpliría con los criterios esperados. En cambio, contar solamente con lo que dice cada persona sobre si tuvo un ataque al corazón o lo que firma acerca de su propio peso cuando ese valor es fundamental para el estudio, eso ya no serviría. Al igual que en el caso del punto 9, puede haber distorsión. Cuando ciertas personas van más veces al médico (quienes tienen presión alta), hay más chances de anotar problemas. Esto pasa simplemente por estar más tiempo bajo observación médica. Mientras tanto, otros como los de presión normal, pasan por menos controles.

Pregunta 12. Cegamiento de los evaluadores de resultados Cuando se habla de cegamiento se refiere a personas que analizan datos sin saber quién recibió qué tratamiento. En ciertos casos aparece como “enmascaramiento”. Lo importante aquí es encontrar pistas dentro del texto donde diga si quienes revisaron las historias clínicas ignoraban a qué grupo pertenecía a cada sujeto. ¿Puede pasar que quien registra la exposición sea también quien juzga lo que ocurrió después aquí? Quizás el analista de resultados no ignoró la condición de exposición, dado que registró datos sobre ella. Sucede a menudo. Anota ese detalle en los comentarios y coincide con lo observado.

¿Se puede mirar esto desde otro ángulo? Piense en que quienes revisan los datos podrían saber quién recibió qué tratamiento, pero si eso no ocurre, no hay problema, está bien hecho el cegamiento. Una buena forma es crear un grupo aparte, ajeno al seguimiento clínico, sin acceso a

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detalles clave, así pueden encargarse del análisis. Luego se proporcionan historiales que no poseían información ni señales reveladoras sobre el estudio. Así nadie podría deducir por donde iba cada caso mientras trabajaba. La distancia entre quien trató y en midió marca la diferencia, puesto que la información filtrada solo hasta donde debía llegar evita sesgos en las conclusiones. Nadie dentro del equipo evaluador tenía motivos para sospechar asignaciones previas. Cada documento mostraba solo lo necesario, nada más, nada menos. El proceso protegía tanto a pacientes como a resultados finales. Sin pistas, sin ventajas injustas durante la revisión médica posterior. Lo importante era mantener separadas dos funciones, que suelen ir juntas. Cuando esos roles se dividen, aumenta la confianza en lo encontrado. Los documentos entregados estaban libres de marcas personales o indicios de intervención. Esa neutralidad permitía juicios basados únicamente en signos observables. Tras eso, el grupo examina los datos buscando lo planeado en el protocolo del estudio. Cuando no se puede realizar el cegamiento hay que anotar NA y detallar cómo podría afectar el resultado.

Pregunta 13. Tasa de seguimiento El seguimiento a más personas suele dar datos más completos, aun cuando en investigaciones cortas eso sea más fácil de lograr. Con el tiempo, mantener contacto se hace complicado. Aun así, muchos confían en que rastrear al menos 4 de cada 5 participantes desde el comienzo y ya es suficiente, pero no hay reglas fijas. En un estudio de medio año analizando la relación entre el consumo de sal y la presión arterial. Casi todos podrían quedar registrados después de unas semanas, en cambio, uno que dure décadas, observando cómo afecta esa misma ingesta de sal al riesgo de derrame cerebral, podría perder cerca de 1/3 del grupo inicial.

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Pregunta 14. Análisis estadísticos ¿Se midieron y ajustaron las variables clave de posible confusión, por ejemplo, como mediante ajustes estadísticos por diferencias iniciales? Es común recurrir al análisis de regresión logística cuando surgen aspectos fuera del foco principal. Otros tipos de modelos también aparecen en estos casos simplemente porque ayudan a clarificar lo que no interesa directamente. Es un tema clave en los estudios de cohortes. Allí hay que manejar elementos de coas mediante ajustes estadísticos. Aunque no ocurre igual en un ensayo clínico aleatorizado, su diseño mismo reduce esos efectos por azar. Cuando surgen elementos ligados al factor estudiado y también al resultado final (pero que no forman parte del objetivo real del estudio) se les controla con los análisis. De otro modo, todo queda expuesto a interpretaciones sesgadas. En un caso en el que al examinar como la forma del corazón afecta problemas circulatorios, como infartos o derrames, hay detalles clave a tener en cuenta. La edad influye, pero también lo hace la presión arterial, aunque parezca solo un número. El nivel de colesterol y el peso corporal modifica los resultados sin avisar. Cada uno de esos aspectos tiene una relación directa con estar fuera de forma física y por otro lado con riesgo de enfermedad cardíaca. Cuando los análisis se hacen de forma rigurosa se tienen en cuenta todos estos puntos, pues un buen seguimiento a lo largo del tiempo incluye muchos matices para no equivocarse.

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10.2 Anexo 2: resultados del análisis de la calidad metodológica

Título P1 P2/P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 Calidad Final Divergent response... (SIT) Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD No Sí

BUENA

Effect of Additional Speed Endurance...

Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD No Sí

REGULAR

Effect of high-intensity exercise... (1legged) Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD No Sí

REGULAR

Effect of high-intensity intermittent... (1-legged) Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Effect of intensified training... (Cyclists) Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Effect of training intensity... (Skiers) Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Effect of two different intense training regimens...

Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Effect of beta-alanine supplementation...

Sí Sí Sí Sí Sí Sí NA Sí Sí Sí Sí Sí Sí

BUENA

Effects of high-intensity training... (Women) Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

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Effects of Intermittent Training... (Hypoxia) Sí Sí Sí Sí Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Effects of strength training on muscle lactate... (T2DM) Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Endurance training alters skeletal muscle MCT... (T2DM) Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Endurance training, expression, and physiology of LDH...

Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Exercise training in normobaric hypoxia... (Runners) Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Five Weeks of Sprint Interval Training...

Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

High-intensity-aerobic-intervaltraining...

Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

High-intensity exercise acutely decreases...

Sí Sí Sí No Sí No NA Sí NA Sí CD Sí Sí

BUENA

High-Intensity Exercise Training Alters... (NAC) Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

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Importance of pH regulation and lactate/H...

Sí Sí Sí No Sí NA NA Sí NA Sí CD Sí Sí

BUENA

Increases in muscle MCT are associated...

Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Influence of training intensity... Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Lower Muscle and Blood Lactate Accumulation... (SCT) Sí Sí Sí No Sí NA NA Sí NA Sí CD Sí Sí

BUENA

Muscle metabolic, enzymatic... (Prolonged) Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Rapid upregulation of GLUT-4 and

MCT-4...

Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Rest-interval-duration does not influence...

Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Seven weeks of jump training... (WB-

EMS)

Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Short-term-training-increases-humanmuscle-mct1...

Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

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Significant Molecular and Systemic Adaptations...

Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Six-weeks-of-a-polarized-training... Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

Skeletal muscle and performance adaptations...

Sí Sí Sí NR Sí Sí NR NR NR NR NR NR Sí CD Sprint_interval_training_in_hypoxia..

Sí Sí Sí No Sí Sí Sí Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

The effect of aerobic exercise on resting heart rate... (MCT1) Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

The effect of pre-exercise alkalosis... Sí Sí Sí No Sí NA Sí Sí NA Sí CD Sí Sí

BUENA

The effects of short-term sprint training...

Sí Sí Sí No Sí Sí NA Sí Sí Sí CD Sí Sí

BUENA

CD No se puede determinar.

Buena

94%

NA No aplicable.

Regular

NR No reportado.

Baja

p. 140

10.3 Anexo 3. Información general extraída de los estudios (ejemplo)

Número fuente

Título Divergent response of metabolite transport proteins in human skeletal muscle after sprint interval training and detraining Autores Kirsten A. Burgomaster, Naomi M. Cermak, Stuart M. Phillips, Carley R. Benton, Arend Bonen, and Martin J. Gibala Año publicación

2007

Revista publicación Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol Objetivo El objetivo principal del presente estudio fue examinar el curso temporal temprano de los cambios en las proteínas de transporte de metabolitos en el músculo esquelético humano en respuesta a la SIT.

Tejido estudiado Músculo esquelético humano Tipo Físicamente activos n H: 8 Edad (años)

22 (1)

Peso (kg)

80 (4)

Talla (m)

1,76 (0,03)

País Canadá Tipo Entrenamiento por intervalos de sprint (SIT) Tiempo intervención (semanas)

Frecuencia trabajo (sesiones/semana)

Pruebas físicas Pico de VO2 / Wingate Descripción protocolo Each training session consisted of 4–6 x 30-s Wingate tests separated by 4 min of recovery Conclusión Concluimos que la SIT a corto plazo induce aumentos rápidos en la capacidad oxidativa del músculo esquelético, pero tiene efectos divergentes sobre las proteínas asociadas al transporte de glucosa, lactato y ácidos grasos. Resultados destacables El contenido muscular de MCT1 era mayor tras 6 semanas de entrenamiento y se mantenía elevado en comparación con Pre tras 1 semana de desvío (P<0,05) (Fig. 3).

El contenido de proteína MCT4 se elevó por encima de Pre tras 1 y 6 semanas de entrenamiento (P<0,05), pero no cambió tras 1 y 6 semanas de desentrenamiento (Fig. 3).

El grupo control no mostró cambios en el rendimiento a lo largo del estudio (Fig. 4), y su tiempo fue más lento que el grupo de entrenamiento tras 6 semanas de entrenamiento y 1 y 6 semanas de desentrenamiento (P<0,05). Elementos clave Durante ráfagas cortas de ejercicio máximo se acumulan grandes cantidades de lactato y el aumento asociado de [H+] representa un desafío para los sistemas que regulan el pH muscular

Cita: Torres Cabezas, Christian Camilo (2026), Efecto de diferentes métodos de entrenamiento deportivo sobre la expresión de los transportadores de monocarboxilatos (mct1 y mct4) en humanos: una revisión sistemática, Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales, p. N. https://repository.udca.edu.co/handle/11158/7096