Efecto de la Transmisión de Energía Sutil y la Práctica de Atención Plena de Caligrafía Tao en el ADN Mitocondrial de Leucocitos Sanguíneos Periféricos

Objetivo

El objetivo de este estudio es medir los efectos de una forma única de práctica de atención plena de Caligrafía Tao que implica interactuar con el arte Tao (trazar la Caligrafía Tao "El Mayor Amor" mientras se escucha o canta la Música Tao o la Canción Tao "El Mayor Amor") junto con la transmisión de energía sutil sobre el ADN mitocondrial en leucocitos de sangre periférica.

En nuestro estudio anterior, los participantes que practicaban regularmente mostraron un aumento en la longitud de los telómeros en granulocitos de sangre periférica. En nuestros otros estudios, los participantes informaron una disminución en los síntomas de su enfermedad según su percepción subjetiva, una mejora en los signos reportados por los médicos tratantes y una mejora en el bienestar medida mediante cuestionarios científicos estandarizados.

Hipótesis

La hipótesis nula de la investigación es que los individuos que reciban transmisión de energía sutil para el ADN mitocondrial en tejido hemato-linfoide, y que participarán en la práctica diaria de atención plena de Caligrafía Tao durante 12 meses, no tendrán un cambio significativo en el contenido de ADN mitocondrial en leucocitos de sangre periférica en los análisis de seguimiento y no mostrarán mejora en el bienestar medida mediante el cuestionario científico estandarizado Rand SF-36 a los 3, 6 y 12 meses.

Para el análisis estadístico de los datos de la evaluación de laboratorio y las puntuaciones obtenidas de los cuestionarios, se utilizarán el Anova, la prueba T y el análisis de regresión para evaluar la hipótesis nula. El valor p representará cuán improbable serían los datos observados si la hipótesis nula fuera realmente verdadera y los investigadores los usarán para llegar a conclusiones. El nivel de confianza se establece en un 95% y si obtenemos p < 0.05, entonces se rechaza H0. El coeficiente de correlación se utilizará para determinar cualquier correlación entre varios factores (por ejemplo, efectos de la edad, sexo, duración y frecuencia de las prácticas de atención plena y otros) sobre el resultado y el análisis de regresión se utilizará para determinar la relación de variables independientes y dependientes.

Se utilizarán herramientas como Minitabs versión 14 y/o el Paquete Estadístico para Ciencias Sociales (SPSS) o la versión gratuita del Paquete Estadístico para Ciencias Sociales (PSPP).

Antecedentes y Marco Teórico

Las mitocondrias son orgánulos unidos a membrana, autorreplicantes, presentes en casi todas las células eucariotas. La producción de energía mitocondrial es esencial para todos los procesos celulares. En general, cada célula humana contiene varios cientos a 1,000 mitocondrias, cada una con 2-10 copias de ADN mitocondrial que codifican 13 proteínas esenciales para la función de la cadena respiratoria. Se cree que se originaron a partir de ancestros simbióticos, las mitocondrias contribuyen a muchos procesos centrales para la función y disfunción celular, incluyendo la señalización del calcio, el crecimiento y diferenciación celular, el control del ciclo celular y la muerte celular. La forma y posicionamiento mitocondrial en las células está estrictamente regulado por procesos de fisión y fusión, biogénesis y autofagia, asegurando una población mitocondrial relativamente constante. La herencia mitocondrial generalmente se acepta como materna, aunque se han descubierto pequeñas cantidades de mitocondrias transmitidas paterna en raras ocasiones.

La disfunción mitocondrial se considera una de las características del envejecimiento y las enfermedades asociadas a la edad. El genoma mitocondrial es más vulnerable al daño oxidativo y sufre una tasa de mutación más alta en comparación con el ADN nuclear. Causas subyacentes adicionales de disfunción mitocondrial incluyen cantidad mitocondrial inadecuada, exposición a toxinas ambientales, reducción en la permeabilidad de la membrana mitocondrial, transporte deteriorado de metabolitos esenciales y mal funcionamiento de la cadena de transporte de electrones y la síntesis de Adenosín trifosfato (ATP).

Desafortunadamente, actualmente no hay ninguna medida disponible que evalúe globalmente la capacidad de las mitocondrias para realizar funciones biológicas normales. Las funciones mitocondriales incluyen, pero no se limitan a, la fosforilación oxidativa y producción de energía en forma de Adenosín trifosfato (ATP), producción de especies reactivas de oxígeno (ROS), señalización de muerte celular, así como síntesis de hormonas esteroides y señalización sistémica.

Se ha propuesto que el número de copias de ADN mitocondrial por célula (número de copias de ADN mitocondrial) refleja la salud mitocondrial. Un factor principal de la popularidad del número de copias de ADN mitocondrial como un marcador potencial de salud mitocondrial radica en su facilidad de medición a partir de ADN almacenado, o indirectamente de datos de genotipado/secuenciación. En comparación con ensayos directos de función mitocondrial, que requieren tejido fresco, la escalabilidad de las evaluaciones del número de copias de ADN mitocondrial es atractiva para estudios de biomarcadores.

Sin embargo, el número de copias de ADN mitocondrial no refleja directamente la función de la cadena respiratoria (RC) o la capacidad de producción de energía. Según la teoría del "umbral bioquímico", solo cuando el número de copias de ADN mitocondrial disminuye entre un 60 y un 80% de los niveles normales, disminuyen la función RC y la capacidad de producción de energía. Esto significa que en muchos casos el 20-40% del número de copias de ADN mitocondrial basal es suficiente para producir las 13 proteínas necesarias para mantener la capacidad respiratoria. Pero este nivel de depleción de ADN mitocondrial parece ocurrir solo en enfermedades mitocondriales raras o en células individuales aisladas en órganos enfermos. El desacoplamiento entre el número de copias de ADN mitocondrial y la capacidad respiratoria puede explicarse por el hecho de que la regulación al alza de la transcripción y traducción a partir de copias preexistentes de ADN mitocondrial puede aumentar los niveles de ácido ribonucleico mensajero (ARNm), subunidades proteicas, función RC y capacidad de producción de energía, sin un cambio en el número de copias de ADN mitocondrial. Esto ocurre notablemente en respuesta al ejercicio, donde el contenido mitocondrial y la actividad RC en el músculo humano aumentan en días a semanas sin un cambio en el número de copias de ADN mitocondrial. Así, en tejidos humanos, el número de copias de ADN mitocondrial no está directamente acoplado a, y no refleja directamente, la bioenergética mitocondrial.

Además, la imagen es algo complicada ya que, si bien un bajo número de copias de ADN mitocondrial en sangre se ha asociado con enfermedades neurodegenerativas, enfermedades cardiovasculares, y tanto el rendimiento cognitivo como físico en el envejecimiento; otras condiciones como diabetes, depresión mayor, algunos cánceres y trastornos mitocondriales se asocian con un número de copias de ADN mitocondrial elevado. En cuanto a la exposición a tóxicos ambientales, el número de copias de ADN mitocondrial se ha asociado con un número de copias de ADN mitocondrial mayor o menor.

Sin embargo, el valor y especificidad del número de copias de ADN mitocondrial en sangre puede aumentarse de varias maneras como se resume a continuación:

1. Usar datos de hemogramas completos con diferencial, mejorados con métodos de citometría de flujo que cuantifican subpoblaciones celulares definidas inmunológicamente, luego análisis con modelos multivariados (es decir, método de deconvolución) para comprender la proporción de varianza en el número de copias de ADN mitocondrial atribuible no solo a categorías generales de células inmunes (por ejemplo, granulocitos y linfocitos) sino a subtipos celulares específicos (células T CD4 y CD8 naive y de memoria, células B, subtipos de monocitos, etc.).
2. Mejorar aún más la sensibilidad e interpretabilidad del número de copias de ADN mitocondrial en relación con fenotipos relacionados con la salud mediante la cuantificación del número de copias de ADN mitocondrial directamente en subtipos molecularmente definidos de células inmunes. Por ejemplo, células T CD4+ naive, monocitos u otros subtipos inmunes específicos existen en abundancia suficiente en circulación para ser aislados mediante clasificación celular por citometría de flujo (también conocida como clasificación celular activada por fluorescencia, FACS) o mediante selección negativa/positiva por clasificación magnética activada por células. En comparación con mezclas celulares, la cuantificación específica de células del número de copias de ADN mitocondrial agrega especificidad biológica para detectar asociaciones mitocondriales significativas relacionadas con exposiciones, otros biomarcadores y posiblemente diferencias relacionadas con la edad y el sexo.
3. Medir otros marcadores de contenido y/o función mitocondrial en paralelo con el número de copias de ADN mitocondrial, por ejemplo, ensayos en vivo de función mitocondrial. Algunos ejemplos incluyen i) actividad de citrato sintasa (CS), cardiolipina o abundancia de proteínas mitocondriales para estimar el contenido mitocondrial; ii) integridad del ADN mitocondrial, como daño en el ADN, mutaciones puntuales o deleciones; o iii) capacidad respiratoria mitocondrial, como el consumo de oxígeno por respirometría, que puede y debe realizarse en tipos celulares específicos, así como actividades enzimáticas de la cadena respiratoria que reflejan la capacidad de producción de energía ya sea por célula o por mitocondria. En el contexto de mediciones directas de la función de la cadena respiratoria, el número de copias de ADN mitocondrial se convierte en una característica más biológicamente interpretable de la salud mitocondrial.
4. Medir marcadores circulantes de estrés mitocondrial accesibles en plasma u otros fluidos biológicos, incluido el Factor de Diferenciación de Crecimiento 15 (GDF15), ADN mitocondrial libre o otra cinética mitocondrial emergente. Sin embargo, estos pueden carecer de especificidad. Por ejemplo, GDF15, ADN mitocondrial libre y otros marcadores circulantes pueden ser inducidos por varios factores estresantes que no necesariamente reflejan capacidad o estrés de la cadena respiratoria mitocondrial.
5. Existe una correlación negativa entre el número de copias de ADN mitocondrial, el número de mutaciones en el ácido desoxirribonucleico mitocondrial (ADN mitocondrial) y la longevidad. Mayores tasas de mutaciones somáticas de ADN mitocondrial se asocian consistentemente con fenotipos de envejecimiento, mayor riesgo de enfermedades relacionadas con la edad y reducción de la esperanza de vida tanto en modelos animales como en poblaciones humanas.
6. La secuenciación completa de ADN mitocondrial (mediante secuenciación de próxima generación o secuenciación Sanger) puede identificar polimorfismos de nucleótido único (SNP), haplogrupos y carga mutacional asociados con la longevidad. Este enfoque permite la detección de SNP y haplogrupos específicos que se han asociado con una mayor esperanza de vida.
7. La proporción genoma mitocondrial-nuclear (contenido de ADN mitocondrial) en tejidos y fluidos corporales se correlaciona con el tamaño y número de mitocondrias. Prueba molecular basada en Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) para determinar la proporción genoma mitocondrial-nuclear en leucocitos de sangre periférica.

Se ha concluido que, aunque la interpretación biológica de las diferencias en el número de copias de ADN mitocondrial es tenue, en combinación con marcadores relevantes evaluados en poblaciones celulares homogéneas o bien definidas, continuar agregando el número de copias de ADN mitocondrial a estudios existentes con conjuntos ricos de resultados probablemente contribuirá con valiosas perspectivas sobre el papel de las mitocondrias en la salud humana, el envejecimiento y la resiliencia.

Prácticas de Atención Plena y Mitocondrias

Psicológicamente, la atención plena reduce la reactividad cognitiva y emocional, la rumiación y la preocupación, mientras aumenta la autoconciencia y la aceptación, lo que media mejoras en la salud mental y facilita comportamientos más saludables. Estos cambios psicológicos están estrechamente vinculados a los efectos biológicos observados.

Los mecanismos biológicos mediante los cuales las prácticas de atención plena mejoran la salud implican la regulación a la baja de las vías de estrés e inflamación, la mejora de la función inmune y cambios neoplásicos que apoyan la autorregulación y el afrontamiento adaptativo.

Las prácticas de atención plena pueden contribuir a prolongar la vida humana mejorando la función mitocondrial, reduciendo el estrés celular y promoviendo respuestas de estrés adaptativas que mejoran el mantenimiento celular y la resiliencia. El estrés psicológico crónico acelera la disfunción mitocondrial, aumenta el daño oxidativo y deteriora los mecanismos de reparación celular, todo lo cual está asociado con el envejecimiento y la reducción de la esperanza de vida. Se ha demostrado que las intervenciones basadas en atención plena mitigan estos efectos al reducir la inflamación y el estrés oxidativo inducidos por el estrés, apoyando así la salud mitocondrial.

Las mitocondrias regulan vías clave de longevidad a través de la producción de energía, la señalización redox y la comunicación mitocondrial-nuclear. Las prácticas de atención plena pueden activar respuestas beneficiosas al estrés mitocondrial, como la hormesis mitocondrial, que implica un estrés mitocondrial leve que desencadena mecanismos adaptativos de reparación y mantenimiento celular, promoviendo finalmente la longevidad en modelos animales y potencialmente en humanos. Estas respuestas incluyen osteoporosis mejorada, mayor expresión de factores sobreprotectores y mejora de la eficiencia metabólica.

Caligrafía china

La escritura a mano de caligrafía china es un proceso dinámico de integración de conciencia espacial visual, planificación cognitiva y habilidades motoras que se maniobra con un pincel para seguir configuraciones definidas de caracteres. Ha habido un aumento de estudios empíricos de la escritura a mano de caligrafía china que resultaron en mejoras en la atención y amplitud visual, mayor concentración mental, confirmándola como un tratamiento efectivo para condiciones psicosomáticas y síntomas de hiperactivación postraumática y exhibiendo efectos significativos sobre la hipertensión y la diabetes tipo 2. Las actividades de ocio que ocurren más tarde en la vida que incluyen caligrafía pueden inhibir el declive cognitivo.

La Caligrafía Tao es una rama única de la caligrafía china (Yi Bi Zi) en que se caracteriza por la escritura de un solo trazo. Cada carácter se escribe con un trazo continuo con el pincel siempre en contacto con el papel. Los resultados de los estudios confirmaron la eficacia del trazado en el entorno de rehabilitación postaguda en que los pacientes reportaron menos incontinencia, duración de estancia hospitalaria acortada y un aumento en el bienestar general. El análisis retrospectivo de los datos exhibió mejora en el bienestar general, un aumento en el optimismo y nivel de energía, así como mejora de sus síntomas. Según un estudio que midió los efectos de la meditación de trazado de caligrafía con canto de mantras (sonido o palabra repetida para ayudar con la concentración pronunciada en voz alta o en silencio) de practicantes espirituales, los resultados exhibieron una mejora estadísticamente positiva en Funcionamiento Físico; Limitaciones de Rol debido a problemas de salud física; Limitaciones de Rol debido a Problemas Personales o Emocionales; Energía/Fatiga; Bienestar Emocional; Funcionamiento Social; Dolor Corporal; Salud General. En el estudio de seguimiento prospectivo de estos sujetos, después de 6 meses continuaron mejorando en el funcionamiento en las áreas mencionadas anteriormente. Los autores concluyeron que el trazado de caligrafía y el canto de mantras era simple de seguir, bien tolerado y no surgieron complicaciones durante el estudio.

Los investigadores ya han discutido el valor de las meditaciones de atención plena con arte Tao para mejorar la depresión, ansiedad, dolor, cáncer y salud, longitud de Telómeros en Leucocitos y cómo esto parece contribuir a resultados beneficiosos relacionados con el bienestar (puntuación de Calidad de Vida SF-36).