30 agosto 2013

COLESTEROL II. Dieta y producción propia

A pesar de los problemas de salud asociados a niveles elevados de colesterol en sangre, éste es imprescindible para la vida. Para entender esto nos puede ayudar conocer el Síndrome SLO (Smith-Lemli-Opitz). En esta enfermedad falla una enzima encargada del último paso de la síntesis de colesterol. Los bajos niveles de colesterol en sangre que se producen tienen como consecuencias importantes retardo mental, defectos cardiacos y fallo en el crecimiento, entre otros. En algunos casos, incluso puede llegar a producirse un desarrollo femenino a pesar de tratarse de un individuo masculino (XY). Esta variedad de consecuencias es reflejo de las importantes funciones que desarrolla el colesterol en nuestro cuerpo. Este colesterol puede provenir de dos fuentes mayoritarias: síntesis endógena o de la dieta.


El colesterol proviene de la dieta y de la síntesis endógena
Figura 1.- El colesterol presente en nuestro cuerpo proviene de la dieta
y de la síntesis endógena (hígado y resto de tejidos)


COLESTEROL DE LA DIETA

El colesterol de la dieta proviene exclusivamente de alimentos de origen animal y puede presentarse en su forma libre (mayoría) o unido a un ácido graso (éster de colesterol, menos del 15 %). Puesto que no puede metabolizarse para dar energía (ATP), no proporciona Kcal.

Los alimentos ricos en colesterol están incluidos en la tabla 1. Su alta presencia en los sesos es un reflejo de la importancia del colesterol en el desarrollo cerebral, mientras que el hígado es el tejido donde se produce mayor síntesis de este nutriente. Sin embargo, el alimento tradicionalmente asociado al colesterol es el huevo.

Contenido en colesterol de algunos alimentos
Tabla 1.- Alimentos ricos en colesterol y su contenido en mg por cada 100 g


El colesterol libre presente en los alimentos se absorbe en el intestino sin necesidad de sufrir cambios químicos. Sin embargo, el colesterol unido a un ácido graso primero debe quedar libre, lo que sucede gracias a la acción de una enzima especial (colesterol esterasa) que separa ambos componentes en el intestino. El colesterol libre, entonces, entra en el enterocito (célula que recubre el intestino delgado) sin necesidad de ayuda especial, donde puede volver a unirse a un ácido graso. Se estima que en este proceso se absorbe alrededor del 50% del colesterol ingerido, aunque varía entre personas dentro de un amplio rango (15 – 75 %). El destino final del colesterol en las células del intestino son los quilomicrones, que trasladan los lípidos y las vitaminas liposolubles al sistema linfático, para más tarde acceder al torrente sanguíneo. En su paso por los diferentes tejidos, los quilomicrones van cediendo parte de su contenido, hasta que llegan al hígado a través de la sangre, donde finalizan su trayecto. En el hígado se reutilizan los componentes del remanente según la demanda, incluido el colesterol, que puede volver a los tejidos formando parte de las lipoproteínas VLDL. 


Digestión y absorción del colesterol de la dieta
Figura 2.- Proceso que sufre el colesterol ingerido en la dieta hasta su llegada a la sangre


El mayor riesgo de enfermedad cardiovascular asociado a altos niveles de colesterol-LDL en sangre fue la base para que en 2003 la Organización Mundial de la Salud recomendara una ingesta diaria de colesterol menor de 300 mg. Sin embargo, en su informe de 2010 acerca de los lípidos en la nutrición, deja de incluirse una recomendación especial para el colesterol. Lo mismo sucede con la EFSA (Autoridad Europea en Seguridad Alimentaria) en su informe del mismo año. Esto se debe a los resultados de la investigación llevada a cabo en los últimos 20 años en los que se ha estudiado con especial interés el efecto del colesterol de la dieta sobre el riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares. El resultado de numerosos estudios epidemiológicos demuestra que no existe una correlación entre la ingesta de colesterol y los niveles de colesterol en sangre, el riesgo de enfermedades cardiovasculares o la mortalidad por esta causa en personas sanas. Sin embargo, sí están relacionados en personas diabéticas, por lo que la ingesta de colesterol en esta población debe limitarse.

Por su parte, estudios de intervención sí mostraron que existe una población de individuos (25 %) especialmente sensibles a una ingesta elevada de colesterol. En estas personas, los niveles de colesterol-LDL aumentaron, aunque también los de colesterol-HDL, con lo que el cociente LDL/HDL se mantiene y por lo tanto, sería de esperar que no afectara al riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares.


HuevoCon estos resultados en la mano, carece de base científica prohibir la ingesta de huevo, como alimento estigmatizado por su contenido en colesterol. Sin embargo, sí debemos tener en cuenta que el huevo es un alimento rico en proteínas y como tal debe ser incluido en una dieta equilibrada. Por lo tanto, y de forma similar al resto de grupos de alimentos ricos en proteínas, la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria (SENC) recomienda una ingesta de 3 - 4 huevos a la semana (enlace al documento).




SÍNTESIS ENDÓGENA DE COLESTEROL

Síntesis de colesterol por la HMG-CoA reductasa
Figura 3.- Síntesis de colesterol
El órgano donde se sintetiza mayor cantidad de colesterol es sin duda el hígado, que produce alrededor del 10 – 20 % del total. Otros tejidos como la piel, las glándulas adrenales, las gónadas, el cerebro y el intestino también son capaces de sintetizar este nutriente. De hecho, la producción de colesterol en el propio tejido es especialmente importante en el cerebro, puesto que constituye el 95% del total presente en este órgano.

La síntesis de colesterol comienza con varias moléculas de Acetil-CoA, que se obtiene del metabolismo de los lípidos y se combinan para producir HMG-CoA. Ésta a su vez se convierte en mevalonato. Este último paso es limitante en la síntesis de colesterol, razón por la cual, la enzima que lo lleva a cabo (HMG-CoA reductasa) es diana farmacológica para disminuir los niveles de colesterol en sangre (ver más abajo). A partir del mevalonato se produce una veintena de reacciones químicas que dan como resultado la molécula de colesterol (síntesis completa aquí).


 Cuando la síntesis de colesterol se produce en el hígado, éste viaja al resto de las células en las lipoproteínas VLDL. La cesión de nutrientes presentes en estas VLDL a los tejidos en su tránsito por la sangre, hace que su composición cambie y se transformen en IDL y posteriormente en LDL. Recordemos que la LDL es la principal responsable de las placas de ateroma que pueden cegar los vasos sanguíneos y provocar falta de riego sanguíneo (para más detalle sobre las lipoproteínas y su relación con las enfermedades cardiovasculares, pulsar aquí).



Otra forma de regular los niveles de colesterol en la célula es controlando el tráfico de entrada y salida. Así, cuando la concentración de este lípido es baja dentro de la célula, la propia SREBP induce el gen del receptor de LDL, lo que favorece la captación de estas lipoproteínas. Como consecuencia, se vierte el contenido de las LDL en el interior de las células y aumenta así la concentración de colesterol. Tanto en este caso como en la regulación de la síntesis, la recuperación de los niveles de colesterol en la célula provoca el secuestro de la SREBP para evitar un exceso del mismo. Si, por el contrario, los niveles son altos, el colesterol puede salir de la célula e incorporarse a las lipoproteínas HDL que lo transportan al hígado o a otros tejidos para su uso y/o reciclado.


La síntesis de colesterol, tanto en el hígado como en el resto de las células, es un proceso finamente regulado con el fin de evitar los efectos tóxicos que puede producir la acumulación de este lípido. La deficiencia de colesterol en las células pone en marcha un mecanismo en el que la proteína específica SREBP viaja al núcleo e induce la expresión de genes implicados en la síntesis y la captación de colesterol. Por el contrario, cuando los niveles de este lípido en la célula se normalizan, esta proteína queda atrapada en la membrana del retículo endoplásmico de la célula y por lo tanto esos genes quedan silentes. La SREBP activa los genes de varias enzimas implicadas en la síntesis de colesterol, entre ellos el de la HMG-CoA reductasa, responsable del paso limitante en la producción de este lípido. De esta forma, niveles bajos de colesterol inducen su propia síntesis. 

Mecanismos de regulación de los niveles de colesterol en la célula
Figura 4.- Regulación de los niveles de colesterol en el interior de la célula a través de la proteína SREBP


El colesterol que se encuentra en exceso en nuestro cuerpo es eliminado a través del intestino. Se estima que alrededor del 50% del colesterol que se vierte al intestino se reabsorbe y recircula al hígado, mientras que el resto se pierde en las heces. El mecanismo tradicional incluye el transporte del colesterol desde los tejidos al hígado y su excreción en la bilis, que se vierte en el intestino delgado y se elimina en las heces. Además, en los últimos años se ha descrito otro mecanismo en ratones del cual se tiene evidencias también en humanos. En este caso, el colesterol se vierte directamente al intestino procedente de los diferentes tejidos y se elimina igualmente en las heces.



FARMACOLOGÍA PARA DISMINUIR EL COLESTEROL EN SANGRE

Existen varias terapias farmacológicas para disminuir los niveles de colesterol en sangre. Una de ellas, basada en el ácido nicotínico, estaba disponible hasta que su autorización fue revocada en junio de 2013, tras el informe emitido por la Agencia Europea de Medicamentos. En él, el Comité de Medicamentos de Uso Humano (CHMP) estima que los riesgos de este medicamento superan los beneficios.

Tres familias de fármacos están disponibles para el tratamiento de los niveles de colesterol en sangre.

* Estatinas
Es la familia de de medicamentos más eficaz para disminuir los niveles de colesterol en sangre. Inhiben la enzima HMG-CoA reductasa, fundamental en la síntesis de colesterol, lo que disminuye la producción de éste en el hígado. Como consecuencia, el hígado expresa grandes cantidades del receptor de la lipoproteína LDL, de modo que se produce la captación de ésta haciendo así que disminuyan los niveles de colesterol-LDL en sangre. Simvastatina, lovastatina, pravastatina, fluvastatina, atorvastatina, rosuvastatina, pitavastatina son algunas estatinas autorizadas en España.

* Resinas
Se estima que el 97 % de las sales biliares que se vierten al intestino se reabsorben en el hígado para su reutilización. Las resinas secuestran las sales biliares y provocan su eliminación en las heces, lo que disminuye su reabsorción. En consecuencia, debe sintetizarse más sales biliares en el hígado a partir del colesterol, lo que aumenta la captación de LDL y disminuye así sus sus niveles en sangre. Colestiramina, colestipol, colextrán y colesevelam son algunas de estas resinas y la primera se comercializa bajo el nombre de Resincolestiramina o Efensol.

* Fibratos
Los fibratos son menos eficaces que resinas y estatinas en reducir los niveles de colesterol-LDL; sin embargo, suelen originar un incremento de colesterol-HDL muy superior al de éstas. El mecanismo de acción de estos fármacos es complejo y con variaciones entre los distintos fármacos de este grupo. Bezafibrato, gemfibrozilo, fenofibrato son algunos de estos fibratos.



Referencias
- “Tratamiento hipolipemiante en adultos”. Junta de Andalucía (enlace)
- "Williams Textbook of Endocrinology". Kronenberg. Saunders Elsevier. 2008.
- Vademecum (enlace)
- AEMPS - Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios
- Agencia Europea de Medicamentos (EMA)
- “Tabla de composición de alimentos”. J Mataix (editor). Universidad de Granada. 2003.
- BEDCA, Base de datos española de composición de alimentos (enlace)
- “Dieta, nutrición y prevención de enfermedades crónicas”. Informe de una Consulta Mixta de Expertos OMS/FAO. 2003. OMS, Serie de Informes Técnicos 916
- “Fats and fatty acids in human nutrition. Report of an expert consultation”. FAO Food and Nutrition paper, 2010, 91
- “Guía de la alimentación saludable”. SENC. 2004
- “Scientific Opinion on Dietary Reference Values for fats, including saturated fatty acids, polyunsaturated fatty acids, monounsaturated fatty acids, trans fatty acids, and cholesterol”. EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition, and Allergies (NDA). EFSA Journal 2010; 8(3):1461.
- “Rethinking dietary cholesterol”. ML Fernandez. 2012. Curr Opin Clin Nutr Metab Care, 15:117–121.
- “Regulation of cholesterol homeostasis”. L Goedeke, C Fernández-Hernando. 2012. Cell Mol Life Sci. 69:915–930.
- “Regulation of Cholesterol and Fatty Acid Síntesis” J Ye, RA DeBose-Boyd. 2011.  Cold Spring Harb Perspect Biol
- “Reverse Cholesterol Transport Revisited: Contribution of Biliary Versus Intestinal Cholesterol Excretion” G Brufau, AK Groen, F Kuipers. 2011. Arterioscler Thromb Vasc Biol 31:1726-1733.
- “Dietary Phospholipids and Intestinal Cholesterol Absorption”. JS Cohn, A Kamili, E Wat, RWS Chung, S Tandy. 2010. Nutrients 2: 116-127


Imágenes
- Figuras 1 y 2 – imagen de comida.- DocteurCosmos en Wikipedia
- Figura 1.- Ilustración general de los órganos tomada de: 
- Figura 4.– ADN.- Autores David and Eden Gillespie, tomada de http://home.utah.edu/~dlg7/