La vitamina D
( Publicado en Revista Creces, Septiembre 1985 )
Es la gran movilizadora del calcio y fósforo en el organismo, especialmente en las etapas tempranas y tardías de la vida. Todavía se sabe poco de su metabolismo y de su curioso parecido con la forma como actúan las hormonas a nivel intracelular
Tostarse bajo el sol veraniego tiene sus dividendos que van bastante más allá de la estética.
Tenderse en la playa a disfrutar de los rayos solares supone echar a andar la maquinaria productora de vitamina D. cuya génesis química recién se comienza a entender con un poco más de precisión. En efecto y gracias al importante trabajo realizado por un gran número de laboratorios dedicados al tema, ha surgido hoy un nuevo concepto en torno a la vitamina D. Los antecedentes acumulados sobre su biodisponibilidad, estructura, modo de acción y metabolismo, la asemejan más propiamente a una hormona esteroidal que a una típica vitamina. Existe evidencia que su forma metabólicamente activa posee un mecanismo de acción típico de un esteroide, vale decir, luego de penetrar a la célula blanco, se une a un receptor citoplasmático el cual lleva la molécula de vitamina al interior del núcleo donde ejerce su acción, generando la respuesta celular. Esta última, sabemos que se ejerce sobre el metabolismo de calcio u fósforo a través de mecanismos que intentaremos describir
Metabolismo
La forma biológicamente activa de la vitamina D es el 1,25 dihidróxicolecalciferol (1.25 (OH) 2D), que se forma a través de una vía metabólica que comienza en la piel con la irradiación ultravioleta de uno de sus precursores. Un esquema resumido de esta vía se muestra en la figura 1. En la actualidad se han identificado aproximadamente 27 metabolitos de la vitamina D, lo que nos da una idea de lo rudimentario de nuestro esquema metabólico.
La piel actúa así como reservorio de 7-dehidrocolesterol, con una capacidad de acumulación bastante importante. Una vez producida la irradiación u al cabo de un par de días, se habrá completado un proceso - hasta ahora no bien descrito- que terminará con la síntesis de la vitamina. La molécula recién sintetizada se une a una proteína específica del plasma u en esa forma inicia su viaje por el torrente circulatorio. Recientemente algunos autores han descrito una correlación entre la disminución de la concentración epidémica de 7- dehidrocolesterol y la edad, llegando así a postular que una de las razones para el aumento de las enfermedades relacionadas con el metabolismo del calcio con la edad, tenga que ver con una menor disponibilidad de los precursores de vitaminas D.
La vía biosintética se continúa en el hígado en donde una enzima hidroxilasa adiciona un grupo OH en la posición 25 de la molécula. Finalmente, otra enzima de similares características que la anterior, pero esta vez del riñón, completa la estructura activa adicionando el grupo hidroxilo en posición 1. Esta última reacción se supone que está bajo estricto control de retroalimentación (feed-back). de modo tal que en estados deficientes de vitamina D, la reacción se hace máxima y al revés, cuando el nivel de 1,25(OH)2D se recupera la reacción decae. Además del nivel propio de la forma activa de la vitamina, se han expuesto una serie de factores endógenos cuya acción determina un incremento del nivel de 1.25 (OH)2D. Los mejores descritos son seguramente, la hormona paratiroidea y la calcitonina que en experimentos realizados, tanto in vivo como en cultivo de células de riñón, han mostrado producir un incremento del nivel de vitamina D activa.
Entre otros factores que se conoce cumplen un rol importante en mantener un nivel adecuado de vitamina, están los estrógenos, la prolactina y la hormona de crecimiento.
No está claro si estas hormonas actúan directamente o a través de la hormona paratiroidea, que hasta ahora se cree constituye el factor determinante en el nivel endógeno de vitamina D biológicamente activa.
Función
La función metabólica de la vitamina D ha sido descrita como la de permitir una adecuada absorción de calcio u fósforo en el intestino, aumentar la reabsorción renal de calcio, la movilización de calcio y fósforo desde los huesos y estimular la mineralización ósea. La mejor estudiada y por tanto que la que más se cita, es su función sobre la absorción de calcio en el intestino.
Esta función permisiva sobre el transporte de calcio intestinal la realiza la vitamina D siguiendo un patrón, exactamente igual al de una hormona esteroidal. Se ha descrito una molécula proteica que muestra un alto grado de afinidad por la forma biológicamente activa de la vitamina; se ha estudiado su asociación con la cromatina del núcleo de la célula y por último se ha podido seguir la síntesis del RNA mensajero producto de esa asociación y que ahora se sabe fehacientemente, codifica para una proteína que une calcio. Además, de esta proteína, hoy se conoce que 1,25(OH)2D estimula la síntesis de varias otras proteínas perfectamente caracterizadas tanto en intestino como en hueso.
El intestino, normalmente, absorbe entre un 15 a 35% del calcio ingerido; cuando la cantidad de calcio en la dieta decae, la vitamina D estimula la absorción de mayor porcentaje de calcio a través de un proceso activo que depende de la energía. Este mecanismo de captación de calcio es el más importante en los animales jóvenes. En el adulto, que ya posee sus huesos en completo estado de mineralización, este proceso podría no ser tan importante y la vitamina D no constituir una limitante del proceso.
La forma más abundante de vitamina D que circula por la sangre es la 25 hidroxivitamina D (25-OH D), que alcanza concentraciones hasta 1 000 veces superiores a las de la 1,25(OH)2D, la forma biológicamente activa. El aporte de Vitamina D se correlaciona bastante bien con el nivel sanguíneo de 25-OH D y permite evaluar también el nivel de su reserva. Diversos estudios han mostrado que el nivel de 25-OH D varía en forma estacional, alcanzando altos valores durante el verano y bajos durante el invierno. Este detalle permitió valorar la importancia de la irradiación ultravioleta en la biodisponibilidad de la vitamina D.
Experimentos en humanos, en los cuales se ha mantenido personas al resguardo de la luz solar, como por ejemplo en largos viajes submarinos o durante el invierno antártico, han mostrado una significativa caída del nivel de 25-OH D sanguíneo no obstante disponer estas personas de un adecuado aporte dietario de la vitamina.
La mayoría de los alimentos de uso común en la dieta occidental contienen cantidades tan sólo marginales de vitamina D. En general se acepta que la vitamina absorbida desde la piel es utilizada en forma más eficiente que la que es absorbida desde el intestino.
Raquitismo
La deficiencia de vitamina D en niños origina una condición patológica conocida como raquitismo, caracterizado por una alteración del crecimiento celular del cartílago, una acumulación de matriz ósea no mineralizada y otros síntomas de disfunción ósea. El hueso en esta situación es particularmente débil, con tendencia a la fractura y una gran predisposición a curvarse con el peso del niño. En la sangre de estos niños existe una baja concentración de 25-OH D que, como se indicó, resulta de la disminución del aporte de vitamina D.
A modo de comentario, digamos que la investigación en esta área es fértil y fructífera. Se han descubierto receptores de 1,25 (OH)2D en una gran cantidad de tejidos como riñón, páncreas, pituitaria, placenta y células sanguíneas, lo que supone que posiblemente en estos tejidos esta hormona-vitamina juegue papeles que desconocemos. El descubrimiento de formas metabólicamente activas del complejo sistema metabólico de la vitamina D, seguramente abrirá importantes perspectivas en este apasionante tema científico.
Para saber más
1. Vitamina D y Cáncer de Pecho. CRECES 11,1,54.
2. Vitamina D y respuesta inmune. CRECES 3, 6, 56.
3. Comer mucho hígado tiene sus peligros. CRECES 6/7, 3, 35.