El incremento de la esperanza de vida ha dado lugar a un aumento de las enfermedades relacionadas con la edad y un mayor número de personas dependientes. El objetivo principal de nuestro estudio fue determinar si el ejercicio físico espontáneo realizado durante toda la vida afecta a la longevidad y al retraso de la fragilidad en un modelo murino. Nuestro principal problema ha sido la falta de una prueba de fragilidad en animales de experimentación. Hemos desarrollado una prueba para determinar la fragilidad en ratones, que hemos denominado el “Valencia Test”. Utilizamos ratones C57BL/6J machos, estabulados individualmente y asignados de manera aleatoria a uno de los siguientes grupos: Sedentario(n=72) y Ejercicio espontáneo(n=72). Se comparó una vida sedentaria frente a una vida activa en términos de longevidad y aplicamos el “Valencia Test” para cuantificar la fragilidad mediante la evaluación de la pérdida no intencional de peso, fatiga y lentitud de la marcha, la debilidad y la baja actividad física. Los animales sedentarios se convertían en frágiles a medida que envejecían. A pesar de que realizar ejercicio espontáneo durante toda la vida no prolonga la longevidad, sí que observamos una significativa prevención de la fragilidad. Esta mejora se acompañó de un aumento significativo en la biogénesis mitocondrial en el músculo esquelético y en los niveles del Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro(BDNF) en el cerebro de los ratones. Los radicales libres juegan un importante papel en el envejecimiento. En nuestro estudio el envejecimiento se asoció a un aumento en la peroxidación lipídica en plasma determinada mediante la cuantificación de los niveles de malondialdehído(MDA). Este ejercicio no previno el aumento, asociado al envejecimiento, en el estrés oxidativo. El estado antioxidante de un individuo puede ser importante en la determinación de la aparición de enfermedades dependientes de la edad y en el mantenimiento de la salud. Nos planteamos estudiar la inducción de dos genes de longevidad, la enzima antioxidante Manganeso Superóxido Dismutasa(Mn-SOD) y la Glutatión Peroxidasa(GPx) mediante: la RT-PCR y la determinación de sus actividades enzimáticas. Encontramos un aumento en la actividad de las dos enzimas antioxidantes a medida que los ratones envejecían, en ambos grupos. Los ratones corredores mostraron un aumento significativo en la actividad de la Mn-SOD en el último periodo estudiado (28 meses). Finalmente se estudió el perfil metabólico en plasma en ratones de 20 meses de edad mediante la Resonancia Magnética Nuclear. El ejercicio espontáneo se asoció con diferencias significativas en el metaboloma circulante. El lactato, la alanina y la glucosa en plasma fueron menores en los ratones que tenían libre acceso a la rueda de correr con respecto a los ratones sedentarios. Por el contrario, el glicerol, el citrato y los ácidos grasos fueron más altos en el plasma de los ratones activos en comparación con los ratones inactivos. Estas diferencias indican una mejor salud metabólica en el grupo activo que en los roedores inactivos. Nuestros resultados muestran que el ejercicio físico espontáneo durante toda la vida es una intervención muy prometedora para la modulación de la calidad de vida.

The increase in life expectancy has resulted in an increase in age-related diseases and a larger number of dependent people. The major aim of our study was to determine whether life-long spontaneous exercise affects lifespan and the retardation of frailty in mice. Our major problem was the lack of a frailty test in experimental animals. Thus, we had to develop a new test to determine frailty in mice that we have termed the "Valencia Test”. Male C57BL/6J mice, individually caged, were randomly assigned to one of two groups, sedentary (n=72) or spontaneous wheel-runners (n=72). We compared the sedentary vs active lifestyle in terms of longevity and developed the "Valencia Test" to quantify frailty by evaluating unintentional weight loss, exhaustion and slowness, weakness, and low physical activity. Sedentary animals became frail as they aged. Although life-long spontaneous exercise did not prolong longevity, it prevented frailty. This improvement was accompanied by a significant increase in the mitochondrial biogenesis cell signaling pathway in skeletal muscle and the levels of the Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) in the brain. Free radicals have a role in causing aging. In our study, aging was associated with a significant increase in plasma lipid peroxidation determined as malondialdehyde (MDA). Spontaneous wheel-running did not prevent the aging-associated increase in oxidative stress. The antioxidant status of an individual can be important in determining the frequency of age-dependent diseases and the duration of general health maintenance. Thus, we also aimed to study the induction of two well-known longevity genes, the antioxidant enzymes manganese superoxide dismutase and glutathione peroxidase. For this purpose we used two different approaches: RT-PCR and the determination of their enzymatic activities. We found an increase in the activity of the antioxidant enzymes as mice grew older in both experimental groups. Those mice that had free access to the running-wheels showed a significant increase in the Mn-SOD activity during the last period of time studied (28 month-old). Finally, we studied the effect of spontaneous wheel-running on plasma metabolic profile in 20 month-old mice using nuclear magnetic resonance. Life-long spontaneous exercise was associated with significant differences in the circulating metabolome. Lactate, alanine, and glucose were lower in those mice that had free access to the running wheels than in the sedentary mice. On the contrary, plasma glycerol, citrate and fatty acids were higher in the plasma of the active mice when compared to the inactive ones. These differences indicate a better metabolic health in the physically active than in inactive mice. A concern of health providers is whether increasing longevity will increase disability and health costs. Thus, maximizing health span and preventing dysfunction are at least as important, as extending lifespan. Our results show that spontaneous exercise is a very promising intervention for the modulation of healthspan.