Introducción:

El músculo esquelético humano muestra una memoria epigenética del ejercicio de resistencia inducido por la hipertrofia. Sin embargo, se desconoce si el entrenamiento en intervalos de alta intensidad (HIIT) también evoca una memoria muscular epigenética. Este estudio empleó una intervención de entrenamiento repetida intercalada con un período de desentrenamiento para evaluar la memoria epigenética del HIIT.

Métodos:

Veinte sujetos sanos (25 ± 5 años) completaron dos intervenciones HIIT (entrenamiento y reentrenamiento) que duraron 2 meses, separadas por 3 meses de desentrenamiento. Las mediciones al inicio, después del entrenamiento, desentrenamiento y reentrenamiento incluyeron el consumo máximo de oxígeno (VO_2máx). Se tomaron biopsias del vasto lateral para realizar análisis de metilación del ADN de todo el genoma y análisis de expresión genética específicos.

Resultados:

VO_2máx mejoró durante el entrenamiento y reentrenamiento (p<0,001) sin diferencias entre intervenciones (p>0,58). Miles de posiciones diferencialmente metiladas (DMP) demostraron predominantemente un estado hipometilado después del entrenamiento, retenido incluso después de 3 meses de cese del ejercicio y durante el reentrenamiento. Cinco genes; ADAM19, INPP5a, MTHFD1L, CAPN2, SLC16A3 poseían regiones diferencialmente metiladas (DMR) con perfiles de memoria hipometilados retenidos y mayor expresión genética. La hipometilación retenida durante el desentrenamiento se asoció con una mejora en la expresión de los mismos genes incluso después de 3 meses de desentrenamiento. SLC16A3, INPP5a, CAPN2 participan en el transporte de lactato y la señalización de calcio.

Conclusiones:

A pesar de adaptaciones fisiológicas similares entre el entrenamiento y el reentrenamiento, se encontraron perfiles de memoria a nivel epigenético y de expresión genética, caracterizados por una hipometilación retenida y una mayor expresión genética después del entrenamiento hasta el desentrenamiento y el reentrenamiento a largo plazo. Estos genes estaban asociados con la señalización del calcio y el transporte de lactato. Si bien no se observó una memoria significativa en los parámetros fisiológicos, nuestros nuevos hallazgos indican que el músculo esquelético humano posee una memoria epigenética del HIIT.