IMPORTANCIA METABÓLICA DE LOS CUERPOS CETÓNICOS

IMPORTANCIA METABÓLICA DE LOS CUERPOS CETÓNICOS

Las funciones que desempeñan los cuerpos cetónicos en la fisiología humana son muchas y se pueden dividir conceptualmente en dos: como fuente de carbono y como moléculas de señalización. (Newman y cols. 2018).

El cerebro humano consume 100 – 120 g de glucosa todos los días. En la inanición, se descomponen 1,75 g de proteína muscular para producir 1 g de glucosa, lo que resulta en músculo proteico que se gasta rápidamente.  Para evitar este problema, se genera un combustible soluble en agua derivado de la grasa, capaz de sustituir a la glucosa como combustible principal en el cerebro y capaz de cruzar la barrera cerebro-sangre: cuerpos cetónicos. (Felig y cols. 2020).

Los cuerpos cetónicos son mucho más que un combustible para sostener el metabolismo; tienen propiedades de señalización similares a muchas hormonas para regular el gasto energético. Además, pueden cambiar directamente la expresión génica para coordinar la adaptación a la escasez prolongada de nutrientes mediante la des acetilación de histonas  e incluso mediante la unión directa a las mismas. (Kimura y cols. 2011) (Shimazu y cols. 2013).

Efectos en el cerebro

Es importante señalar que el cerebro es metabólicamente inflexible ya que sólo puede oxidar glucosa y cuerpos cetónicos. Aunque las neuronas, astrocitos y oligodendrocitos metabolizan cuerpos cetónicos estos son utilizados selectivamente por regiones cerebrales individuales. Se estima que, durante la inanición, los cuerpos cetónicos alimentan hasta el 60% de las necesidades metabólicas del cerebro. El βHB directamente influye en la actividad de los canales K y Ca, reduce el estrés oxidativo y puede corregir el disparo neuronal aberrante (Cahill y cols. 2020; Hawking y cols. 2020).

Efectos en el corazón

El tejido cardíaco es un ávido consumidor de cuerpos cetónicos. Curiosamente, la disfunción bioenergética es una característica distintiva de la insuficiencia cardíaca  y el corazón enfermo cambia su metabolismo a uno más cetolítico. Incluso, se ha demostrado que los cuerpos cetónicos mejoran la función cardíaca en animales y humanos. (Aubert y cols. 2016; Cox y cols. 2016; Cuenoud y 2020; Gromsen y cols. 2017; Sato y cols, 2015).

Efectos sobre el músculo esquelético

Podría decirse, que el metabolismo de los cuerpos cetónicos evolucionó para preservar la masa muscular. Se ha demostrado que los cuerpos cetónicos reducen la oxidación de los aminoácidos de cadena ramificada y la síntesis de glucógeno en humanos. Las intervenciones cetogénicas son un tratamiento potencial muy atractivo para enfermedades caracterizadas por la sarcopenia. En contraste con las tasas de oxidación lineales de cuerpos cetónicos en el cerebro, las tasas de oxidación de en el músculo esquelético muestran una cinética de saturación. (Cheng y cols. 2019; Mikkelsen y cols. 2015).

Efectos en el intestino

Se ha demostrado que los cuerpos cetónicos tienen un papel en el mantenimiento de la homeostasis de células madre intestinales y hay evidencia anecdótica de su éxito en el tratamiento de la enfermedad inflamatoria intestinal. (Norwitz y cols. 2020; Youm y cols. 2015).

Efectos en el sistema inmunológico.

Estudios recientes muestran que los cuerpos cetónicos mejoran la inflamación al regular directamente el inflamasoma y la población de células inmunes. Notablemente, estos efectos antiinflamatorios no afectan la respuesta contra los antígenos bacterianos. (Goldberg y cols. 2020; Neudorf y cols. 2020; Ni y cols. 2016; Youm y cols. 2015)

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Cox, P. J., Kirk, T., Ashmore, T., Willerton, K., Evans, R., Smith, A., & Clarke, K. (2016). Nutritional ketosis alters fuel preference and thereby endurance performance in athletes. Cell metabolism, 24(2), 256-268.

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