Comprender las funciones de mTOR y su impacto en la salud general es primordial cuando se considera enfocarse en su vía en su cuerpo.

Por Jennifer Sweenie |The Epoch Times

mTOR se ha convertido en el último contendiente en la búsqueda de la escurridiza fuente de la juventud. El objetivo mecanicista/mamífero de la rapamicina es una poderosa proteína esencial para nuestra salud y envejecimiento y es fundamental para el crecimiento muscular, el desarrollo y la salud metabólica.

mTOR también está implicado en una variedad de enfermedades, como el cáncer, la diabetes tipo 2, la resistencia a la insulina, la artritis y los trastornos neurológicos. Sin embargo, es importante tener en cuenta que esta proteína no es ni buena ni mala, simplemente es necesaria.

Cuando se trata de mTOR, todo es cuestión de equilibrio. Demasiada actividad mTOR puede provocar complicaciones de salud, al igual que muy poca. La modulación de la mTOR es clave y puede lograrse mediante cambios en el estilo de vida, como la dieta y el ejercicio, e intervenciones terapéuticas como la rapamicina, un fármaco que ha demostrado la capacidad de prolongar la vida útil en modelos animales.Comprender las funciones de mTOR y su impacto en la salud general es primordial si está considerando enfocarse en su vía en su cuerpo. Interferir con nuestros sistemas intrincadamente equilibrados a menudo tiene consecuencias. ¿Los riesgos asociados con la manipulación de la actividad mTOR niegan los beneficios potenciales?

Descubriendo y definiendo mTOR

mTOR es una proteína natural presente en el cuerpo, pero el descubrimiento de la rapamicina fue lo primero. Si bien probablemente sea más conocido como el nombre del medicamento para la longevidad cada vez más popular, la rapamicina es una sustancia creada por una bacteria. En la década de 1970, los investigadores aislaron rapamicina de una muestra de suelo recolectada en la Isla de Pascua aproximadamente una década antes durante una expedición canadiense. El nombre indígena de la Isla de Pascua es Rapa Nui, la raíz de la palabra rapamicina.

En la década de 1990, se identificó mTOR como el objetivo celular de la rapamicina. En última instancia, el descubrimiento de la rapamicina condujo a la posterior identificación de su objetivo en el cuerpo, mTOR.

Uno de los efectos iniciales establecidos de la rapamicina fue sobre las proteínas TOR, de ahí el apodo. TOR es una proteína quinasa que controla el crecimiento celular y el metabolismo en una amplia gama de organismos, incluidas levaduras, plantas, moscas y mamíferos. Una quinasa es una enzima, una proteína que acelera las reacciones químicas en el cuerpo.

Inicialmente se descubrió que la rapamicina tenía propiedades antifúngicas. Eventualmente, los investigadores descubrieron que también tiene propiedades inmunosupresoras y antiproliferativas en las células de los mamíferos. Este descubrimiento finalmente condujo a investigar el uso potencial de la rapamicina en el tratamiento del cáncer. En 1999, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA, por sus siglas en inglés) aprobó la rapamicina como medicamento inmunosupresor recetado.La «m» en mTOR originalmente significaba mamífero, ya que la proteína se descubrió por primera vez en células de mamíferos. Con más investigación, se hizo evidente que mTOR también realiza funciones similares en otros organismos, como levaduras, moscas y plantas. Para reflejar su papel más amplio, la «m» fue modificada por muchos para significar mecanicista. Si bien mecanicista es ahora la interpretación preferida, mamífero sigue siendo históricamente preciso y utilizado, lo que los hace generalmente considerados aceptables e intercambiables.

mTOR es un pequeño trabajador en nuestras células

mTOR ayuda a controlar cómo crecen y prosperan las células en función de lo que necesitan y de lo que está disponible. Lee el entorno y da las órdenes para crecer, dividirse y usar la energía de manera efectiva. La vía mTOR, la red más grande que contiene mTOR y otras proteínas, desempeña un papel crucial en la regulación de la vida útil debido a su capacidad para detectar y responder a los niveles de nutrientes.

«mTOR funciona como un controlador maestro dentro de nuestras células, operando de manera muy similar a un centro de comando central que recibe y procesa señales desde dentro y fuera del entorno celular», dijo a The Epoch Times en un correo electrónico el Dr. Joseph Purita, certificado por la junta en cirugía ortopédica, manejo del dolor y terapia con células madre y ex presidente de la Academia Estadounidense y la Junta de Medicina Regenerativa.

«mTOR toma decisiones estratégicas sobre si las células deben crecer y proliferar o conservar recursos».Purita comparó mTOR con un interruptor sofisticado que toma decisiones precisas momento a momento para mantener las células funcionando de manera óptima.

Complejos de formas mTOR

La mTOR se encuentra en diferentes células del cuerpo, pero no vive por sí sola. Se une a otras proteínas y forma dos grupos multiproteicos distintos: el objetivo de los mamíferos del complejo de rapamicina 1 (mTORC1) y el objetivo de los mamíferos del complejo de rapamicina 2 (mTORC2). Los dos complejos contienen proteínas diferentes, pero todas desempeñan un papel en la estabilización de mTOR, ayudándola a unirse a los receptores objetivo.

mTORC1 desempeña un papel en el crecimiento y la proliferación celular y la regulación del metabolismo, dijo Michael T. Nelson, investigador, fisiólogo del ejercicio y especialista en flexibilidad metabólica, a The Epoch Times en un correo electrónico. mTORC1 detecta la presencia de aminoácidos, glucosa y factores de crecimiento y ajusta el metabolismo y el desarrollo celular en consecuencia. Cuando se toman niveles suficientes de nutrientes, se inhibe la autofagia. La autofagia es la forma en que el cuerpo limpia las células dañadas. mTORC1 también se encuentra en el lisosoma de la célula, que es similar a su centro de reciclaje. mTORC1 es el complejo sensible al fármaco rapamicina.

mTORC2 está implicado en influir en la forma y el movimiento de las células. mTORC2 se encuentra principalmente en la periferia de la célula. Nelson explicó que también contribuye a la supervivencia de la célula. mTORC2 interviene en la regulación del metabolismo de la glucosa y los lípidos. Nelson añadió que es activado principalmente por factores de crecimiento, como la insulina y una hormona de crecimiento conocida como IGF-1 (factor de crecimiento similar a la insulina).»En realidad, mTORC2 no se entiende tan bien como mTORC1″, anotó.

Un acto de equilibrio

La mTOR desempeña un papel matizado en el cuerpo, y no es tan simple como afirmar que más o menos de su actividad es mejor. Modular mTOR se trata de encontrar el equilibrio, no de apagarlo.

«Probablemente no queremos que mTOR funcione como un loco todo el tiempo, pero realmente no queremos cerrarlo por completo», dijo Nelson.

«Modular la actividad de mTOR es como ajustar el termostato en los procesos celulares de su cuerpo», dijo Purita. Piensa en ello como si Ricitos de Oro encontrara la temperatura adecuada.

Explicó que la señalización hiperactiva de mTOR está fuertemente asociada con varias formas de cáncer. También está relacionado con la enfermedad de Parkinson y Alzheimer, así como con las interrupciones en el crecimiento y desarrollo del cerebro. El aumento de la actividad de mTORC1 también puede contribuir a la disfunción metabólica y la insuficiencia cardíaca, y puede acelerar el deterioro relacionado con la edad y el aumento de la inflamación en el cuerpo.

Por el contrario, anotó que una señalización insuficiente de mTOR puede conducir a una cascada de efectos adversos. Las células pueden experimentar una disminución de la síntesis de proteínas, una interrupción de la progresión del ciclo celular y una alteración de las funciones metabólicas.»Particularmente notable es el impacto de mTOR en las mitocondrias, las centrales eléctricas de las células. La inhibición de mTOR puede reducir el potencial de membrana mitocondrial, el consumo de oxígeno y la producción de energía celular (ATP), lo que podría comprometer la salud celular general y la generación de energía. La mayoría de las enfermedades involucran en última instancia a las mitocondrias», dijo Purita.

Factores que influyen en la actividad de mTOR

Varios factores del estilo de vida contribuyen a las fluctuaciones en la actividad de mTOR:

Nutrición

  • Proteína. Se sabe que los aminoácidos, los componentes básicos de las proteínas, promueven la activación de mTORC1. La leucina, un aminoácido clave que se encuentra especialmente en las proteínas animales, activa directamente mTORC1. El consumo de proteínas, en particular las fuentes ricas en leucina, estimula la actividad de mTORC1. Purita dijo que el consumo excesivo de proteína animal, como carne roja, pollo, atún, frijoles, queso, leche y huevos, puede conducir a la sobreactivación de mTOR.
  • Ingesta de hidratos de carbono. Los carbohidratos, particularmente aquellos que causan aumentos rápidos en el azúcar en la sangre, pueden activar indirectamente la mTOR. Nelson explicó que demasiados carbohidratos pueden causar un aumento en la actividad de mTOR a través de la estimulación de la insulina, que tiene un efecto más directo sobre mTORC2.

Un estudio publicado en el International Journal of Molecular Sciences en 2019 descubrió que la ingesta de glucosa y fructosa activa mTORC1 en ratones.

Sin embargo, esta respuesta a los hidratos de carbono no parece tener un efecto general en todos.

«El impacto de los carbohidratos en la mTOR depende de la sensibilidad a la insulina de cada individuo. Las personas con obesidad, mayor grasa corporal o diabetes tipo 2, que tienen una sensibilidad a la insulina deteriorada, pueden experimentar mayores alteraciones metabólicas», agregó Nelson.

La investigación muestra que la dieta cetogénica puede reducir la actividad de señalización de mTOR. Una dieta alta en grasas y baja en carbohidratos que produjo niveles elevados de cetonas en modelos de ratón debilitó la vía mTOR.

  • Restricción calórica. El ayuno intermitente y prolongado puede reducir la actividad de mTOR debido a la disminución de la disponibilidad de nutrientes. Se ha demostrado que la restricción calórica reduce la actividad de mTOR y prolonga la vida útil en varios organismos, desde levaduras hasta primates. Purita apuntó que una sesión de alimentación restringida en el tiempo puede amortiguar temporalmente la mTOR, mientras que una ingesta alta de calorías más allá de las necesidades del cuerpo puede aumentar la actividad de la mTOR.

En última instancia, las intervenciones que promueven la pérdida de peso, como el ayuno y la restricción calórica, reducen la actividad de mTOR debido a la menor disponibilidad de nutrientes. Por el contrario, las condiciones que probablemente causen aumento de peso a través del consumo excesivo de calorías tienden a aumentar la actividad mTOR.

Obesidad

Nelson explicó que la obesidad puede causar más ácidos grasos libres circulantes y que esto posiblemente puede estimular mTORC1 a través de las vías de señalización lipídica, aunque no se sabe mucho sobre esta relación.»La obesidad también regula a la baja la AMPK, una vía contrarreguladora que inhibe la mTOR. Esto crea un ciclo de disfunción metabólica, lo que aumenta el riesgo de enfermedades crónicas», dijo.

Ejercicio

El entrenamiento de resistencia, al igual que el levantamiento de pesas, activa fuertemente el mTOR en el músculo esquelético, lo que conduce al crecimiento muscular y al aumento de la fuerza. Si bien los ejercicios de resistencia también pueden influir en la mTOR, sus efectos son generalmente menos pronunciados que el entrenamiento de resistencia.

«Esto no significa que mTOR permanezca perpetuamente activado, pero se enciende cuando es necesario para apoyar el crecimiento muscular y la reparación», agregó Nelson.

La mTOR es fundamental para mantener la masa muscular a medida que envejecemos, dijo Nelson. Además, una revisión sistemática publicada en Contemporary Issues in Cancer Rehabilitation en 2017 confirmó que el ejercicio mejora la supervivencia clínica, funcional e incluso en varios tipos de cáncer.»El riesgo potencial de cáncer de la activación de mTOR a través del ejercicio palidece en comparación con los beneficios de la actividad física regular», anotó.

Privación del sueño

Se sabe que la falta de sueño disminuye la tolerancia a la glucosa y la sensibilidad a la insulina. En consecuencia, una noche de sueño insuficiente podría afectar indirectamente la señalización de mTOR al obstaculizar la capacidad de la insulina para activar la vía.

Estrés crónico

Aunque se necesita más investigación, existe un vínculo entre el estrés y la mTOR. El estrés prolongado puede provocar niveles elevados de cortisol, lo que afecta la actividad de mTOR al hacer que los niveles de proteínas aumenten o disminuyan.Un estudio publicado en Frontiers in Pharmacology en 2021 descubrió que el estrés crónico provocaba una reducción de la señalización de mTORC1 en el hipocampo de los ratones. Esto pone de manifiesto que el estrés no activa universalmente la mTOR, y sus efectos parecen depender del contexto y requieren más investigación.

Consumo de alcohol

Se necesita más investigación para comprender completamente los diversos efectos del alcohol en mTOR, pero un estudio publicado en Biomolecules en 2022 encontró que el consumo agudo y crónico de alcohol puede alterar la señalización de mTORC1.

Beber alcohol podría disminuir el impacto positivo del ejercicio en la vía mTORC1.

Cuando se trata de estos factores que afectan la actividad de mTOR, en particular la dieta y el ejercicio, una vez más, se trata de encontrar el equilibrio.

Nelson compartió su opinión sobre el resultado final de balancing mTOR: «Una mayor ingesta de proteínas, el ejercicio regular y una nutrición equilibrada promueven una mejor salud, longevidad y rendimiento físico. Si bien existen preocupaciones teóricas sobre mTOR, los beneficios de mantener la masa muscular y la salud metabólica superan con creces los riesgos».Purita también intervino en el matiz con una reflexión final: «Vale la pena señalar que, si bien tanto la dieta como el ejercicio pueden activar mTOR, sus efectos dependen del contexto, y el equilibrio óptimo de la activación de mTOR para la salud y la longevidad puede implicar períodos de activación a través del ejercicio seguidos de períodos de menor actividad a través de la modulación dietética».

¿Qué pasa con tomar rapamicina?

La asociación de la actividad excesiva de mTOR con el cáncer y otras enfermedades ha impulsado un auge en el mercado de inhibidores de mTOR, que se prevé que alcance varios miles de millones de dólares en los próximos años. La rapamicina parece estar liderando la carga como el jugador clave en la supresión de la actividad de mTOR y el aumento de la longevidad.

Una revisión sistemática que abarca cinco bases de datos publicada en 2024 en The Lancet encontró que la rapamicina mejoró los problemas relacionados con el envejecimiento en el sistema inmunológico, el corazón/vasos sanguíneos y la piel tanto en personas sanas como en aquellas con enfermedades relacionadas con la edad. Los investigadores creían que mejoraba la inmunidad en gran medida a través de cambios en el sistema inmunitario adaptativo.

Purita destacó que la rapamicina en dosis bajas está siendo investigada por sus posibles efectos antienvejecimiento.

«Los efectos de la rapamicina parecen robustos en diferentes cepas de ratones y regímenes de dosificación, con los consiguientes beneficios observados en ratones hembra. Sin embargo, trasladar estos hallazgos a los humanos requiere una consideración cuidadosa», dijo.

Tomar el medicamento puede conllevar efectos secundarios graves, como un mayor riesgo de infecciones, alteraciones metabólicas y posibles síntomas similares a los de la diabetes, anotó Purita, al tiempo que señaló que los efectos a largo plazo y las estrategias óptimas de dosificación siguen sin estar claros.

«El uso a largo plazo de los inhibidores de mTOR podría conducir a efectos no deseados en el crecimiento muscular, la cicatrización de heridas y la función inmunitaria», dijo. Advirtió que los inhibidores de mTOR pueden tener efectos no deseados en el crecimiento muscular, la cicatrización de heridas y la función inmunitaria cuando se usan durante períodos prolongados.»Es crucial tener en cuenta que la señalización de mTOR desempeña funciones complejas en el cuerpo, y tanto la activación como la inhibición excesivas pueden tener consecuencias negativas», continuó Purita, «Al igual que con cualquier intervención poderosa, el uso de rapamicina para la longevidad debe abordarse con precaución y bajo la supervisión médica adecuada de un médico.

Considerar un desajuste evolutivo

Teniendo en cuenta lo que sabemos sobre la actividad mTOR y la importancia del equilibrio, sería serio considerar cómo nuestro estilo de vida actual ha torcido su delicada armonía. Es fácil señalar con el dedo a las proteínas, los carbohidratos, el estrés, el ejercicio y otros factores que pueden ayudar a aumentar la actividad de mTOR. Sin embargo, J Gulinello, nutricionista clínico, sugirió a The Epoch Times por correo electrónico que no deberíamos pasar por alto cuánto ha cambiado nuestro entorno alimentario desde una perspectiva evolutiva.

Gulinello anotó que, dado que se sabe que los aminoácidos activan la actividad de mTOR, la justificación para comer una dieta baja en proteínas para la longevidad parece sólida: «Si una enfermedad como el cáncer está fuera de control de la proliferación celular, suprimamos el permiso para que el cáncer prolifere. Tiene sentido».

Sin embargo, continuó: «Un punto que rara vez se articula es que la insulina estimula la mTOR, y durante un período de tiempo más largo. Cuando se combina eso con el entorno alimentario actual, donde los carbohidratos, específicamente las versiones refinadas, constituyen la base de la pirámide alimenticia del gobierno, se ha estimulado de manera constante y crónica la mTOR, lo que probablemente no sea algo bueno».

«Toda la restricción de proteínas en el mundo no resolverá este problema», añadió

Por desgracia, es un desajuste evolutivo.

Históricamente, un período de festejos se compensaba con un período de hambruna. Este ciclo era la norma y la forma en que la actividad mTOR está diseñada para funcionar. Un festín accionaría el interruptor de encendido de la vía mTOR, pero el posterior período de hambruna impidió un interruptor activado crónicamente. Sin embargo, la dieta estadounidense estándar actual consiste en un excedente de nutrientes con poco tiempo de inactividad entre festines. Gulinello señala que esta es una receta para el desastre que podría conducir a un envejecimiento acelerado y a una proliferación celular fuera de control.

«Necesitamos mTOR para sobrevivir. Lo que no necesitamos ni queremos es que mTOR esté bloqueado en la posición de encendido», dijo.

En lugar de culpar a un mecanismo interno necesario y a unos hábitos saludables como el ejercicio y la dieta, es probable que sea más preciso señalar con el dedo a nuestro estilo de vida moderno y a nuestras elecciones alimentarias, dijo Gulinello.

«Eso es como culpar a los bomberos por los incendios a los que responden continuamente», dijo.

mTOR no es algo a lo que temer. Es algo de lo que hay que preocuparse en el entorno alimentario proinflamatorio y excesivamente abundante en el que nos encontramos hoy en día, concluyó.

Hasta que haya más investigaciones disponibles y se sepa más sobre la interferencia con la actividad de mTOR para la longevidad, puede ser prudente apoyar los controles y equilibrios naturales de su cuerpo incorporando moderación en la dieta, episodios de ayuno intermitente, ejercicio adecuado y hábitos de estilo de vida saludables y de apoyo.

Jennifer Sweenie, es una reportera de salud con sede en Nueva York. Es practicante de terapia nutricional y chef capacitada en apoyo a la salud enfocada en la nutrición funcional y el poder de los alimentos naturales e integrales. Jennifer es miembro de la junta directiva de Slow Food NYC y fue miembro de la junta directiva de la Fundación Farm-to-Consumer.