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Absorción intestinal:

La tiamina libre (no fosforilada) es la forma que el intestino puede absorber. Las formas fosforiladas (TPP, TMP) presentes en los alimentos deben convertirse primero en tiamina libre mediante la acción de las enzimas fosfatasas y pirofosfatasas en el intestino delgado.

Existen dos mecanismos principales de absorción:

Transporte activo: Este proceso ocurre a concentraciones bajas de tiamina (<2 μM), principalmente en el duodeno, a través del borde en cepillo del epitelio intestinal. Depende de transportadores específicos como THTR1 y THTR2, que intercambian tiamina por protones utilizando un gradiente de protones. El THTR2 tiene mayor capacidad y está presente a lo largo del intestino, mientras que el THTR1 tiene menor capacidad y se satura a concentraciones más bajas.

Difusión pasiva: Sucede cuando las concentraciones de tiamina son altas (por ejemplo, con dosis de 2.5 mg en humanos).

La salida de tiamina hacia la sangre desde el enterocito es dependiente de sodio (Na⁺), y está acoplada a la ATPasa Na⁺/K⁺. En la mucosa intestinal, la tiamina se encuentra principalmente en su forma fosforilada, pero en el lado seroso (hacia la sangre), predomina la forma libre.

Transporte en sangre:

En el plasma sanguíneo, la tiamina circula mayormente unida a proteínas como la albúmina. El 90% de la tiamina en sangre se encuentra en los glóbulos rojos. Además, se ha identificado una proteína transportadora de tiamina (TBP) en el suero de ratas, regulada por estrógenos.

Captación celular:

Dado que la tiamina es hidrofílica y tiene carga positiva, no atraviesa fácilmente la membrana plasmática. Su entrada y salida de las células dependen de los transportadores THTR1 y THTR2. Mutaciones en el THTR1 pueden provocar anemia megaloblástica sensible a tiamina (TRMA) y sordera, mientras que las variantes del THTR2 se asocian a síndromes neurológicos como el de Wernicke-Korsakoff.

Dentro de las células, la tiamina se convierte rápidamente en TPP. Entre el 70-90% de la tiamina intracelular está en forma de TPP, y la mayoría de este TPP está unido a proteínas. Aproximadamente un tercio del TPP entra en las mitocondrias, donde se intercambia por ATP y se une a enzimas clave como la piruvato deshidrogenasa y la α-cetoglutarato deshidrogenasa.

Distribución tisular:

El cuerpo humano almacena entre 30 y 50 mg de tiamina, principalmente como TPP en tejidos como el músculo esquelético, el corazón, el cerebro, el hígado y los riñones. En los líquidos extracelulares (plasma, leche, líquido cefalorraquídeo), la tiamina se encuentra en su forma libre y como TMP. No hay almacenamiento significativo en otros tejidos, y aunque los niveles cerebrales se agotan lentamente, su reposición también es más lenta, lo que sugiere un transporte limitado a través de la barrera hematoencefálica.

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La tiamina es crucial para el metabolismo de los carbohidratos y el funcionamiento del sistema nervioso, pues es esencial para la producción de ATP, ribosa, NAD y ADN. Su deficiencia severa provoca beriberi, que afecta principalmente los nervios y el corazón. En deficiencias leves, los síntomas incluyen malestar general, pérdida de peso, irritabilidad y confusión. En animales, la falta de tiamina puede causar bajo rendimiento y polineuritis, lo que tiene implicaciones económicas en la producción ganadera.

La deficiencia de tiamina es común en poblaciones que consumen arroz pulido como alimento básico, ya que este proceso elimina la capa externa rica en tiamina (aleurona). Aunque el arroz integral conserva tiamina, el arroz pulido pierde casi por completo este nutriente esencial.

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La deficiencia y el exceso de tiamina están asociados con diversas alteraciones clínicas, siendo la carencia de esta vitamina mucho más frecuente que su toxicidad. Aunque la tiamina se encuentra ampliamente en los alimentos, su deficiencia suele presentarse en contextos de consumo elevado de carbohidratos, obesidad y, sobre todo, en personas con consumo crónico de alcohol, ya que este interfiere tanto con su absorción como con su aprovechamiento metabólico.

Grupos vulnerables a la deficiencia de tiamina incluyen adultos mayores, alcohólicos crónicos, pacientes con VIH/SIDA o malaria, y mujeres embarazadas con vómitos persistentes. En estos casos, la deficiencia puede surgir por baja ingesta, mala absorción o aumento de las demandas metabólicas de la vitamina.

Síntomas generales pueden ser inespecíficos y abarcan fatiga, debilidad muscular, náuseas, parestesias y disminución del rendimiento físico. A nivel metabólico, la deficiencia eleva los niveles de piruvato, lactato y α-cetoglutarato, y se asocia a una disminución de la actividad de la transcetolasa eritrocitaria, además de provocar estrés oxidativo cerebral.

Entre las principales patologías clínicas asociadas a la deficiencia de tiamina destacan:

Beriberi seco: caracterizado por neuropatía periférica sin compromiso cardíaco.

Beriberi húmedo: afecta el sistema cardiovascular, causando edema, cardiomegalia y falla cardíaca.

Beriberi infantil: ocurre en lactantes de madres deficientes, con rápida progresión y alto riesgo de muerte por insuficiencia cardíaca.

Síndrome de Wernicke-Korsakoff: afección neurológica grave en alcohólicos, que combina síntomas motores, oculares y trastornos de memoria.

TRMA (anemia megaloblástica sensible a tiamina): una enfermedad hereditaria que afecta principalmente a niños, con síntomas cardíacos, neurológicos y visuales, y que responde a altas dosis de tiamina.

En cuanto al exceso de tiamina, no se han reportado toxicidades clínicas relevantes, ya que su solubilidad en agua permite una eliminación eficiente por vía renal. Por ello, los efectos adversos por sobredosis son extremadamente raros.

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La tiamina, una vitamina soluble en agua, es crucial en el metabolismo celular. Su forma activa, el pirofosfato de tiamina (TPP), actúa como coenzima en varios procesos bioquímicos esenciales. A continuación se resumen sus funciones metabólicas más importantes:

Fosforilación en el hígado:

En el hígado, la tiamina se convierte en su forma activa, el pirofosfato de tiamina (TPP), mediante la acción de la tiamina pirofosfocinasa.

Funciones como coenzima en reacciones clave:

Descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico.

Descarboxilación oxidativa del ácido α-cetoglutárico.

Estas reacciones son esenciales en el metabolismo energético, particularmente en el ciclo de Krebs.

Importancia en tejidos de alta demanda energética:

La tiamina desempeña un papel fundamental en tejidos como el cerebro, el corazón y el hígado, que tienen una alta necesidad de energía.

Otras funciones metabólicas relevantes:

Participa en la descarboxilación no oxidativa de la ribosa-5-fosfato (vía de las pentosas fosfato).

Interviene en la conversión de histidina en ácido glutámico.

Contribuye en la conversión de aminoácidos de cadena ramificada a sus respectivos acil-CoA.

Participa en reacciones de transporte de aldehídos.

Estas funciones hacen que la tiamina sea esencial para la producción de energía, el metabolismo de carbohidratos y aminoácidos, y la síntesis de componentes celulares necesarios para el funcionamiento adecuado del organismo.

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Los biomarcadores son fundamentales para evaluar el estado de la tiamina en el organismo y determinar si los niveles de la vitamina son adecuados. Existen dos enfoques principales para medir este estado:

Evaluación de la saturación de TPP en enzimas dependientes de tiamina:

Una prueba clave es la medición de la actividad de la transcetolasa eritrocitaria (eTK) en hemólisis, que se basa en la capacidad de unión del pirofosfato de tiamina (TPP). En individuos con niveles adecuados de tiamina, más del 85% de la transcetolasa está unida al TPP. Si al añadir TPP exógeno la actividad de la eTK aumenta más del 15%, indica una deficiencia. Este aumento se mide mediante un coeficiente de actividad de la eTK, calculado como la relación entre la actividad basal de la eTK y la actividad tras la adición de TPP.

Los valores obtenidos permiten clasificar el riesgo de deficiencia de tiamina:

Un coeficiente <1.15 indica bajo riesgo.

Un coeficiente entre 1.15 y 1.25 sugiere un riesgo moderado.

Un coeficiente >1.25 señala un alto riesgo, y valores superiores a 1.4 están asociados con síntomas de beriberi.

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🟢VITAMINA B1 (TIAMINA) Para los NERVIOS DAÑADOS Y MAS,  Alimentos, DEFICIENCIA, Cómo se toma

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La riboflavina (vitamina B2) es una vitamina esencial que cumple funciones clave en el metabolismo de carbohidratos, lípidos y aminoácidos, y en la protección antioxidante celular. Actúa a través de sus coenzimas derivadas, que facilitan reacciones de transferencia de electrones, esenciales para las flavoenzimas. Estas enzimas conectan moléculas que transfieren dos electrones con aquellas que aceptan uno, otorgando gran flexibilidad a los procesos metabólicos.

Su papel es especialmente importante en tejidos de rápido recambio, como la piel y el epitelio, donde se manifiestan primero los efectos de su deficiencia.

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La absorción de riboflavina ocurre principalmente en su forma libre y no fosforilada. En el intestino, las formas coenzimáticas (FMN y FAD) unidas a proteínas en los alimentos son primero liberadas por proteasas inespecíficas y luego desfosforiladas por enzimas del borde en cepillo como la fosfatasa alcalina y otras específicas para FMN y FAD.

La riboflavina libre es absorbida activamente por los enterocitos a través de transportadores específicos llamados RFT (riboflavin transporters). RFT-1 se sitúa en la membrana apical, RFT-2 en la basolateral y RFT-3 en compartimentos intracelulares. Estos transportadores también operan en órganos como el colon, la placenta y el cerebro. Mutaciones en RFT-1 y RFT-2 se asocian con trastornos como la MADD y el síndrome de Brown-Vialetto-Van Laere.

Dentro del enterocito, parte de la riboflavina es rápidamente convertida a FMN mediante una flavocinasa dependiente de ATP. Luego, es liberada a la circulación portal en su forma libre o como FMN. En el plasma, se transporta unida a proteínas inespecíficas (como albúmina) y a proteínas específicas de unión a riboflavina (RfBP), cuya expresión está regulada hormonalmente y es relevante en procesos como el transporte placentario.

La captación por las células se realiza por endocitosis mediada por receptores dependientes de calcio en vesículas con clatrina, especialmente en tejidos como la placenta. Una vez en los tejidos, la riboflavina se convierte en FMN (predominantemente) y FAD, y ambas se integran en flavoproteínas. Los órganos con mayores niveles son el hígado, riñones y corazón. El cerebro, aunque con menor concentración, mantiene un control riguroso de su contenido gracias a mecanismos homeostáticos. Además, se ha observado que la riboflavina se acumula más en el plasma del cordón umbilical que en el materno, lo que indica un transporte placentario activo.

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Metabolismo

Una vez absorbida por las células, la riboflavina se transforma en sus formas activas: FMN y FAD. Esta conversión ocurre en dos pasos influenciados por las hormonas tiroideas. Primero, la flavocinasa fosforila la riboflavina a FMN, proceso estimulado por tiroxina y zinc, pero inhibido en casos de inflamación o deficiencia. Luego, la FAD sintetasa convierte el FMN en FAD, enzima presente en el citoplasma y mitocondrias. La mayoría de estas coenzimas se unen de forma no covalente a oxidasas y deshidrogenasas mitocondriales, aunque una pequeña fracción lo hace de forma covalente.

En el hígado se ha detectado un metabolito glucosilado de riboflavina, que puede actuar como reserva accesible. Las formas libres de FMN y FAD no unidas a proteínas son degradadas progresivamente a riboflavina, y esta a su vez es modificada por enzimas hepáticas como el citocromo P450.

La eliminación de riboflavina ocurre principalmente por la orina, mayormente como forma libre, pero también como metabolitos hidroxilados, glucósidos y otros derivados. Las pérdidas aumentan en condiciones como diabetes o con exposición a compuestos como el ácido bórico. En la leche materna se encuentra tanto en forma libre como coenzimática.

Funciones metabólicas:

Las coenzimas FMN y FAD son esenciales para más de 100 enzimas (flavoproteínas), que intervienen en múltiples rutas metabólicas. Participan en reacciones de óxido-reducción, transfiriendo uno o dos electrones, y funcionan como puentes entre donadores de dos electrones (como NADH) y aceptores de uno (como proteínas hierro-azufre).

Estas flavoproteínas son claves en el metabolismo de carbohidratos, lípidos y aminoácidos, así como en la activación de otras vitaminas (B6 y folato). También cumplen funciones antioxidantes, especialmente a través de la glutatión reductasa, que protege a las proteínas del daño oxidativo.

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Los biomarcadores de riboflavina son herramientas útiles para determinar si los niveles de esta vitamina en el cuerpo son adecuados. Entre las distintas pruebas bioquímicas disponibles, se destacan cuatro por su mayor relevancia.

Saturación de flavoenzimas (glutatión reductasa eritrocitaria – eGR):

Es el indicador más preciso del estado de riboflavina. Evalúa qué tan saturada está la enzima eGR con su coenzima FAD. Normalmente, entre un 80% y 90% de esta enzima está ocupada por FAD. Al añadir FAD externo a una muestra hemolizada, si la actividad de la enzima apenas aumenta, indica una buena saturación inicial y, por tanto, un nivel adecuado de riboflavina.

Este aumento se mide con el coeficiente de actividad de eGR (actividad basal / actividad con FAD añadido), interpretado así:

< 1.15: estado adecuado

1.15–1.25: riesgo moderado de deficiencia

1.25: alto riesgo de deficiencia

Sin embargo, este método no es válido en personas con deficiencia de G6PD, ya que en ellas la eGR permanece saturada incluso si hay déficit de riboflavina. En estos casos, puede emplearse la medición de la enzima piridoxina 5′-fosfato oxidasa como alternativa.

Riboflavina en eritrocitos:

Niveles por debajo de 0.15 mg/L en glóbulos rojos indican deficiencia o reservas bajas.

Excreción urinaria:
Cuando el cuerpo elimina menos del 10% de la riboflavina ingerida, se considera un signo de ingesta o estado inadecuado.

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Vitamin B2 riboflavin : sources,structure and deficiency

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La riboflavina, cuando está en niveles insuficientes, puede provocar una variedad de trastornos que afectan diversos sistemas del organismo, mientras que su ingesta excesiva rara vez ocasiona efectos adversos, debido a su baja toxicidad y escasa acumulación en el cuerpo.

Déficit de riboflavina:

La falta de riboflavina compromete la función de varias enzimas dependientes de flavinas, como la glutatión reductasa, flavocinasa y FAD sintetasa, impactando negativamente el metabolismo energético, así como el de aminoácidos y lípidos. Esto da lugar a diferentes manifestaciones clínicas:

Síntomas generales:
Se observa una reducción del apetito, crecimiento deficiente y una menor eficacia en la utilización de nutrientes, particularmente en estudios animales.

Afectaciones epiteliales:
Se presentan lesiones inflamatorias en la piel y mucosas, como queilitis, estomatitis en las comisuras labiales, inflamación de la lengua, dermatitis seborreica en zonas como nariz, boca y genitales, además de enrojecimiento e hinchazón en la cavidad oral. Estas alteraciones se deben a una alteración en la síntesis y maduración del colágeno.

Compromiso intestinal:
La mucosa del intestino delgado sufre alteraciones estructurales (disminución y elongación de las vellosidades, y renovación acelerada de los enterocitos), lo cual perjudica la absorción de hierro y puede generar anemia ferropénica secundaria.

Trastornos hematológicos:
Puede desarrollarse una anemia de tipo normocítico e hipocrómico con una disminución de reticulocitos, junto con leucopenia y trombocitopenia, debido a una producción ineficiente de células sanguíneas, atribuida en parte a la deficiencia de NAD(P)H oxidorreductasa.

Alteraciones neurológicas:
Se puede presentar neuropatía periférica desmielinizante, con síntomas como hipersensibilidad al dolor, sensación de frío, pérdida de sensibilidad táctil, térmica, vibratoria y propioceptiva.

Factores que favorecen la deficiencia:

Dietas pobres en productos lácteos

Alcoholismo crónico

Aumento del catabolismo por enfermedad o ejercicio intenso

Terapia de fototerapia en neonatos (por degradación de riboflavina)

Uso prolongado de diuréticos o hemodiálisis

Exceso de riboflavina:

La ingesta elevada de riboflavina no suele causar problemas clínicos significativos, debido a que su exceso se elimina fácilmente del organismo, lo que limita su toxicidad.

Aunque los casos clínicos graves de deficiencia son poco comunes en países desarrollados, las formas subclínicas (sin signos visibles pero con enzimas flavínicas no saturadas) sí se presentan, especialmente entre adolescentes con bajos recursos nutricionales.

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La niacina es esencial para la síntesis de los nucleótidos de piridina, NAD(H) y NADP(H), que participan en casi todos los aspectos del metabolismo. Además, en dosis farmacológicas, tiene efectos beneficiosos para la salud, lo que destaca su importancia tanto nutricional como terapéutica.

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La niacina (ácido nicotínico y nicotinamida) posee un anillo de piridina capaz de participar en reacciones de óxido-reducción, lo que permite su función como coenzima en forma de NAD⁺/NADH y NADP⁺/NADPH. Estas coenzimas son esenciales para la transferencia de electrones en procesos metabólicos. La niacina es estable en su forma seca, soluble en agua (especialmente la nicotinamida) y tiene la capacidad de formar sales, ésteres y anhidridos. Además, compuestos derivados de la piridina pueden actuar como antagonistas de su actividad biológica.

La niacina se encuentra en grandes cantidades en levadura de cerveza, carnes y productos animales, y en menor grado en cereales, donde se localiza principalmente en el salvado. En plantas, suele estar unida a proteínas (como ácido nicotínico), y en tejidos animales, como nicotinamida en formas de NAD y NADP. La leche de vaca contiene una fracción como nicotinamida ribósido. También puede sintetizarse a partir del triptófano, un aminoácido esencial. Además, ciertas bacterias del colon pueden producir niacina, aunque no está claro si esta forma es absorbida por el organismo. En algunos alimentos, la niacina está unida a compuestos que dificultan su absorción, como en los cereales (niacitina), pero puede liberarse mediante tratamiento con álcalis, como en la cocción tradicional del maíz con cal, práctica que previene la pelagra.

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En los alimentos de origen animal, la niacina se encuentra mayormente como NAD(H) y NADP(H), que se degradan en el intestino para liberar nicotinamida (NAm), la forma que se absorbe principalmente. Esta absorción ocurre en el estómago y el intestino delgado mediante difusión facilitada dependiente de sodio a bajas concentraciones, y por difusión pasiva en dosis altas. La nicotinamida ribósido (NR) no se absorbe directamente, sino que se convierte en NAm antes de su absorción. La presencia de alimentos no afecta la absorción de la niacina.

En la sangre, la niacina circula libre como ácido nicotínico (NA) y nicotinamida (NAm), siendo esta última más abundante. Ambos compuestos son absorbidos por células del hígado, glóbulos rojos y otros tejidos mediante difusión facilitada, y luego se convierten en NAD(H) y NADP(H).

Diferentes tejidos usan distintos sistemas de transporte: los eritrocitos usan transporte aniónico, los túbulos renales uno dependiente de sodio, y el cerebro un sistema activo. En tejido adiposo, un receptor específico de NA actúa solo a altas concentraciones y está implicado en efectos farmacológicos como el enrojecimiento y la reducción de lípidos. La niacina se almacena principalmente en el hígado como NAD⁺.

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El estado nutricional de la niacina se puede evaluar de dos formas principales:

Niveles de NAD en sangre total: Disminuyen en caso de deficiencia de niacina, por lo que son un buen indicador. Dado que los niveles de NADP se mantienen estables, se utiliza el índice NAD:NADP o "número de niacina" como biomarcador sensible.

Metabolitos urinarios: La excreción de N1-metilnicotinamida y N1-metil-2-piridona-5-carboxamida refleja el estado de niacina. Su proporción también puede verse influida por el estado proteico.

La evaluación dietética es menos precisa debido a la variabilidad en el recuerdo dietético y la biodisponibilidad de la niacina en los alimentos.

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Vitamin B3 : Niacin (sources,metabolism and deficiency)

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Déficit de niacina (niacin)

La deficiencia de niacina y su precursor, el triptófano, puede causar pelagra, una enfermedad caracterizada por:

Trastornos cutáneos: lesiones simétricas en áreas expuestas al sol (cara, cuello, manos) que pueden parecer quemaduras solares, con descamación, engrosamiento y pigmentación.

Alteraciones gastrointestinales: glositis, estomatitis angular, queilitis, diarrea, y atrofia de la mucosa oral, esofágica, gástrica e intestinal.

Síntomas neurológicos: ansiedad, depresión, apatía, insomnio, irritabilidad, cefaleas y temblores.

Anemia es casi siempre presente.

En animales, la deficiencia causa:

Cerdos: diarrea, anemia, degeneración intestinal y nerviosa.

Patos: debilidad en patas y diarrea.

Perros: necrosis lingual severa y diarrea.

Roedores y aves: alopecia, dermatitis, retraso en el crecimiento.

Exceso de niacina (suplementación alta):

Efectos comunes:

Rubefacción cutánea: enrojecimiento y calor en la piel por vasodilatación (efecto transitorio en 70% de pacientes).

Síntomas digestivos: náuseas, vómito, acidez y ocasionalmente diarrea.

Urticaria e irritación cutánea.

Efectos crónicos:

Resistencia a la insulina por aumento en ácidos grasos libres.

Elevación de enzimas hepáticas, usualmente sin daño hepático.

Efectos metabólicos:

Aumento de homocisteína en sangre, especialmente en dietas altas en metionina.

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El ácido pantoténico es crucial porque actúa como precursor fundamental de la coenzima A (CoA) y la proteína transportadora de acilo (ACP), que son indispensables para el metabolismo de ácidos grasos, aminoácidos y carbohidratos, además de ser esenciales para la acilación de proteínas.

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El ácido pantoténico, compuesto por β-alanina y ácido 2,4-dihidroxi-3,3-dimetilbutírico, tiene dos formas activas esenciales en el metabolismo: la coenzima A (CoA) y la proteína transportadora de acilo (ACP). Su forma biológicamente activa es el ácido d-(+)pantoténico. Es estable en su forma seca, pero se degrada en soluciones acuosas, especialmente en condiciones ácidas o alcalinas, por lo que el pantotenol se usa en suplementos debido a su mayor estabilidad.

Se encuentra en alimentos como hígado, corazón, champiñones, aguacates, brócoli y cereales integrales, aunque su contenido disminuye en el proceso de molienda. También se halla en levaduras, jalea real, subproductos de trigo y arroz, y es sintetizado en pequeñas cantidades por bacterias intestinales. La cocción y otros procesos pueden reducir su contenido en los alimentos entre un 35% y un 80%.

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El ácido pantoténico en los alimentos está principalmente en forma de CoA y ACP, que deben ser descompuestos en el intestino por enzimas como hidrolasas y fosfatasas. Este proceso libera 4'-fosfopanteteína, luego panteteína y finalmente ácido pantoténico libre. El ácido pantoténico libre se absorbe en el intestino delgado por dos mecanismos: a bajas concentraciones, mediante transporte activo dependiente de sodio a través del transportador SMVT, y a altas concentraciones, por difusión pasiva.

Una vez absorbido, el ácido pantoténico circula en el plasma en su forma libre y es transportado por los eritrocitos en un 20-55%. La captación celular ocurre principalmente por transporte activo, excepto en el cerebro y los eritrocitos, donde es por difusión. Dentro de las células, el ácido pantoténico se convierte en coenzima A (CoA), especialmente en tejidos como hígado, corazón y riñones, donde se acumula en las mitocondrias. En el cerebro, es crucial para la síntesis de acetilcolina, apoyando funciones neurológicas.

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El ácido pantoténico (vitamina B5) es un precursor esencial de la coenzima A (CoA) y de la proteína transportadora de acilos (ACP). Su conversión a CoA involucra cinco pasos enzimáticos: fosforilación por pantotenato quinasa (PanK), que es el paso clave de regulación, seguida de su condensación con cisteína, descarboxilación, adenilación y fosforilación. Estos procesos requieren ATP y ocurren tanto en el citosol como en la mitocondria. La CoA es crucial para procesos bioquímicos como el ciclo de Krebs, la β-oxidación y la síntesis de lípidos. Además, el grupo 4’-fosfopanteteína derivado de la CoA se transfiere a la ACP, que es esencial para la síntesis de ácidos grasos.

En cuanto a sus funciones bioquímicas, el ácido pantoténico juega un papel clave en la transferencia de grupos acilo. La acetil-CoA es fundamental en el metabolismo energético, ingresando al ciclo de Krebs, así como en la síntesis de ácidos grasos, colesterol, acetilcolina y hormonas esteroides. También participa en la acetilación de proteínas, un mecanismo de regulación importante postraduccional. En resumen, el ácido pantoténico es indispensable para la activación y transferencia de carbono en rutas metabólicas esenciales para la vida celular.

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La biotina es una vitamina esencial descubierta al investigar lesiones causadas por el consumo de clara de huevo cruda, debido a la avidina, una proteína que impide su absorción. Su deficiencia se identificó en humanos con la nutrición parenteral total antes de que se añadiera rutinariamente a las fórmulas, y aún provoca problemas dermatológicos, como la dermatitis en aves de corral. Su principal manifestación clínica son alteraciones en la piel, aunque varían según la especie. La biotina es reciclada eficientemente en el organismo por la enzima biotinidasa y también es sintetizada por la microbiota intestinal, lo que reduce su requerimiento dietético. Además, existen trastornos hereditarios que afectan su metabolismo, algunos tratables con altas dosis de la vitamina.

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Propiedades:

La riboflavina, también conocida como vitamina B2, es una vitamina hidrosoluble que juega un papel fundamental en el metabolismo energético al ser parte de las coenzimas FMN (flavina mononucleótido) y FAD (flavina adenina dinucleótido). Estas coenzimas participan en reacciones redox clave en la conversión de alimentos en energía. La riboflavina también es esencial para el mantenimiento de la salud de la piel, los ojos y el sistema nervioso.

La riboflavina es estable en condiciones secas y a temperatura ambiente, pero se degrada cuando se expone a la luz o a soluciones ácidas. En el organismo, se absorbe en su forma libre a través del tracto intestinal y se convierte en sus formas coenzimáticas (FMN y FAD), que participan en el metabolismo de los carbohidratos, las grasas y las proteínas. Aunque la riboflavina está presente en muchos alimentos, la biodisponibilidad varía dependiendo de la fuente y si la vitamina está unida a proteínas o no.

Fuentes de riboflavina:

La riboflavina se encuentra en diversos alimentos, especialmente en fuentes animales. Las principales fuentes alimentarias incluyen hígado, leche, huevos, carne, pescados y algunos vegetales de hojas verdes como espinacas y brócoli. También se encuentra en cereales y productos integrales. La riboflavina es sensible al calor y la luz, por lo que puede perderse durante el procesamiento o la cocción de los alimentos.

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La riboflavina es absorbida principalmente a través de transportadores específicos en las células intestinales, como el transportador de riboflavina (RFVT), que facilita su entrada al interior celular. Una vez dentro de las células, la riboflavina se convierte en sus formas activas (FMN y FAD) por acción de enzimas específicas. El transporte de riboflavina a través de las membranas celulares también está mediado por proteínas transportadoras que se encuentran en diferentes tipos de tejidos.

Distribución y transporte en el cuerpo:

La riboflavina se distribuye a través de la sangre, y su principal sitio de almacenamiento es el hígado, aunque no se moviliza fácilmente durante la deficiencia. Además, la riboflavina es transportada activamente a través de la placenta hacia el feto y también se secreta en la leche materna, alcanzando niveles más altos en estos fluidos que en el plasma materno.

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El metabolismo de la riboflavina se centra en su conversión y reutilización en el organismo. La riboflavina se activa mediante su conversión a sus formas coenzimáticas, FMN (mononucleótido de flavina) y FAD (dinucleótido de flavina y adenina), por acción de las enzimas riboflavina quinasa y FAD sintasa. Estas formas activas participan como cofactores en una variedad de reacciones metabólicas, facilitando la transferencia de electrones en la cadena respiratoria mitocondrial y en procesos metabólicos clave como la oxidación de ácidos grasos y la síntesis de energía.

En cuanto a su catabolismo, la riboflavina se oxida principalmente en sus formas activas y se elimina del cuerpo en la orina, aunque también puede ser reciclada en ciertas condiciones. Además, la riboflavina participa en procesos de modificación de proteínas, como la flavinilación, que afecta la actividad de ciertas enzimas y la regulación de procesos celulares esenciales.

Funciones metabólicas:

La riboflavina juega un papel esencial en varias reacciones metabólicas, principalmente como coenzima en las flavoproteínas involucradas en la oxidación de nutrientes. Estas flavoproteínas son cruciales para la conversión de los ácidos grasos en energía, la síntesis de neurotransmisores y la generación de energía en forma de ATP. Además, la riboflavina contribuye a la síntesis de hormonas esteroides y regula procesos antioxidantes. También es fundamental para la conversión de la vitamina B6 a su forma activa (piridoxal-5'-fosfato) y participa en la conversión de triptófano a niacina.

En términos de regulación génica, la riboflavina influye en la expresión de genes involucrados en el metabolismo energético y la respuesta inmunitaria, actuando sobre la transcripción de ciertos genes mediante modificaciones epigenéticas, como la flavinilación de proteínas.

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El estado de riboflavina se evalúa mediante biomarcadores metabólicos y funcionales. En los biomarcadores metabólicos, se mide la 3-hidroxiisovalerilcarnitina y el ácido carnitil-3-hidroxiisovalérico, que reflejan alteraciones en el metabolismo dependiente de riboflavina. Sin embargo, las concentraciones plasmáticas de riboflavina no son fiables en deficiencias moderadas. Funcionalmente, se evalúa la actividad de enzimas dependientes de riboflavina, como la propionil-CoA carboxilasa, midiendo su actividad antes y después de añadir riboflavina. Un coeficiente elevado indica insuficiente disponibilidad de la vitamina.

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Vitamin B7 (Biotin) - Sources - Symptoms of Deficiency vs Excess - Diet and Nutrition Series

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Las patologías relacionadas con la deficiencia de riboflavina incluyen una variedad de síntomas clínicos. Entre los más comunes se encuentran dermatitis, alopecia, conjuntivitis, ataxia, convulsiones, retraso en el desarrollo, glositis, anorexia, náuseas, y aumento del riesgo de infecciones cutáneas. Estos problemas se presentan principalmente en casos de deficiencia grave, como en pacientes con nutrición parenteral sin riboflavina, aquellos con deficiencia congénita de biotinidasa o personas que consumen grandes cantidades de clara de huevo cruda. Además, el estado marginal de riboflavina, sin síntomas evidentes, puede afectar hasta un tercio de los embarazos y podría ser teratogénico, asociado con malformaciones fetales en estudios animales. También se ha sugerido una relación entre la deficiencia de riboflavina y el síndrome de muerte súbita del lactante (SMSL), ya que se han encontrado niveles bajos de riboflavina en bebés fallecidos por esta causa. Las personas con gastrectomía, aclorhidria, quemaduras, epilepsia, alcoholismo, edad avanzada, hemodiálisis o ciertos atletas también presentan niveles bajos de riboflavina. En cuanto al consumo excesivo, no se han documentado patologías relacionadas con la riboflavina debido a su baja toxicidad.

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Vitamin B7 Biotin Deficiency | Sources, Purposes, Causes, Symptoms, Diagnosis, Treatment

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La vitamina B6, en sus formas naturales (piridoxina, piridoxal y piridoxamina), debe convertirse en fosfato de piridoxal (PalP) para ejercer su función. Este coenzima es esencial en el metabolismo y participa en el crecimiento, desarrollo cognitivo, estado de ánimo, inmunidad y actividad hormonal. Aunque está presente en muchos alimentos, su deficiencia puede verse favorecida por el alcohol y otros factores que aceleran su degradación.

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La vitamina B6 incluye compuestos como la piridoxina, el piridoxal y la piridoxamina, que son activos biológicamente. Estos compuestos son solubles en agua, estables y se presentan como cristales incoloros. El piridoxal, gracias a su grupo aldehído, puede formar bases de Schiff con aminoácidos, lo que permite su función catalítica en reacciones metabólicas clave.

La vitamina B6 se encuentra ampliamente distribuida en los alimentos, con altas concentraciones en carnes, granos enteros (especialmente trigo), vegetales y frutos secos. En los cereales, se localiza principalmente en el germen y la capa de aleurona, por lo que el refinado reduce notablemente su contenido. Además, puede sintetizarse en el colon por la microbiota, aunque esta fuente aporta poco en humanos. La forma más estable y usada en suplementos es la piridoxina. Su biodisponibilidad varía (70–80 % en promedio), pero se reduce cuando está unida a proteínas o en forma de glucósido, como ocurre en algunos alimentos vegetales y durante el procesamiento o cocción.

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La absorción de la vitamina B6 requiere la conversión de sus formas unidas a proteínas o fosfatos en piridoxina (Pn), piridoxal (Pal) y piridoxamina (Pm) mediante enzimas intestinales. Estas formas pueden absorberse por difusión pasiva en todo el intestino, favorecida por su fosforilación intracelular. También existe un mecanismo de transporte facilitado que contribuye a su absorción.

La vitamina B6 circula principalmente en forma de fosfato de piridoxal (PalP), unida a proteínas plasmáticas como la albúmina. En los glóbulos rojos, donde está presente en niveles más altos, se une firmemente a la hemoglobina. Pal (piridoxal) cruza fácilmente las membranas celulares y es luego fosforilada a PalP para su función y almacenamiento. El músculo almacena la mayor parte de la vitamina B6 corporal, principalmente unida a la glucógeno fosforilasa.

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La vitamina B6 se metaboliza mediante reacciones de fosforilación, oxidación y amonación, convirtiendo sus diferentes formas en la coenzima activa, fosfato de piridoxal (PalP). Esta transformación ocurre principalmente en el hígado, que regula sus niveles y libera formas activas al organismo. La enzima clave es la piridoxal quinasa, cuya actividad depende del zinc. La vitamina se degrada en el hígado a ácido 4-piridóxico, su principal metabolito de excreción. En inflamaciones o altas dosis, su catabolismo y eliminación aumentan.

Funciones metabólicas de la vitamina B6 (PalP)

La forma activa de la vitamina B6, el piridoxal 5′-fosfato (PalP), actúa como coenzima en más de 140 enzimas, principalmente involucradas en el metabolismo de aminoácidos. Participa en reacciones de transaminación, descarboxilación, racemización, así como en interconversiones de grupos β. Su acción se basa en formar una base de Schiff con el sustrato, facilitando la ruptura de enlaces en el carbono α del aminoácido.

Metabolismo de aminoácidos:

Transaminación: PalP es esencial para las transaminasas que degradan aminoácidos.

Transulfuración: Cofactor de la cistationina β-sintasa y la cistationina γ-liasa, clave en la conversión de metionina a cisteína.

Metabolismo de selenoaminoácidos: Cofactor en enzimas que liberan selenio de la selenohomocisteína, necesario para la síntesis de selenoproteínas.

Metabolismo de un carbono:

PalP participa en la conversión de serina a glicina y en la transferencia de unidades de carbono al ciclo del folato, junto a la serina hidroximetiltransferasa y la glicina descarboxilasa.

Síntesis de niacina:

Es esencial en la vía de conversión de triptófano a niacina, especialmente en la acción de quinureninasa. Su deficiencia bloquea esta ruta, acumulando metabolitos como el ácido xanturénico.

Gluconeogénesis:

Es coenzima en transaminasas y en la glucógeno fosforilasa, que libera glucosa-1-fosfato a partir del glucógeno.

Producción de H₂S:

Junto con la transulfuración, PalP participa en la biosíntesis de sulfuro de hidrógeno (H₂S), un gas señalizador con funciones vasculares y neurológicas.

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Deficiencia de vitamina B6

La deficiencia severa provoca alteraciones dermatológicas y neurológicas, como neuropatía periférica, convulsiones, debilidad, dermatitis, glositis, estomatitis e inmunidad celular disminuida. También se asocia con alteración en el metabolismo del triptófano y metionina, y tolerancia a la glucosa reducida. En humanos, aunque la deficiencia clínica es rara, puede observarse en enfermedades inflamatorias crónicas (artritis reumatoide, EII) y en personas mayores.

En animales, se presentan lesiones cutáneas (acrodinia en roedores), anemia, debilidad muscular, esteatosis hepática, infertilidad y malformaciones fetales. En aves y cerdos se observan convulsiones, crecimiento deficiente y dermatitis.

Exceso de vitamina B6

Dosis altas (>2 g/día) pueden causar neuropatía sensorial (ataxia, pérdida de coordinación y sensibilidad), aunque dosis <500 mg/día durante años se consideran generalmente seguras. Los síntomas de toxicidad pueden parecerse a los de la deficiencia.

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Vitamin B6 (Pyridoxine) Deficiency | Dietary Sources, Causes, Signs & Symptoms, Diagnosis, Treatment

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El estado de la vitamina B6 se evalúa principalmente mediante los siguientes biomarcadores:

PalP plasmático (fosfato de piridoxal): Es el indicador más usado para evaluar niveles a largo plazo. Valores ≥30 nM son adecuados, mientras que 20–30 nM se consideran marginales. Factores como embarazo, edad, sexo, consumo de alcohol, tabaco, AINEs y ejercicio pueden influir en los resultados.

Metabolitos urinarios: La excreción urinaria de 4-piridóxico ácido, que representa cerca del 50 % de la ingesta de vitamina B6, refleja la ingesta reciente y las reservas tisulares.

Pruebas de carga:

Ácido xanturénico urinario tras carga de triptófano: Aumenta en deficiencia de B6 debido a baja actividad de la quinureninasa dependiente de PalP.

Homocisteína plasmática tras carga de metionina: Se eleva si hay deficiencia de B6, ya que la enzima cistationina γ-liasa depende de PalP.

Saturación de enzimas dependientes de PalP (ALT y AST): La estimulación enzimática tras añadir PalP in vitro sugiere deficiencia funcional de vitamina B6.

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¿Qué es la Vitamina B6 y para qué sirve?

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La vitamina B9 es crucial para un metabolismo adecuado, ya que está estrechamente relacionada con las vitaminas B12 y B6, y juega un papel fundamental en el metabolismo de los aminoácidos. Su deficiencia se asocia con defectos en el tubo neural en fetos, lo que ha llevado a que su suplementación sea clave para reducir estos casos. Además, se ha vinculado con la prevención de enfermedades cardiovasculares, ciertos tipos de cáncer y trastornos neurológicos, siendo también la segunda causa más común de anemia por deficiencia nutricional después del hierro. La fortificación obligatoria de alimentos con ácido fólico ha demostrado ser una medida efectiva para mejorar la salud pública, aunque también ha generado nuevas preocupaciones que requieren un estudio más detallado.

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La vitamina B9 (folato) se absorbe en el intestino delgado tras convertirse de su forma poliglutamilada a monoglutamato mediante enzimas específicas, un proceso que puede verse afectado por deficiencia de zinc, ciertos alimentos y fármacos. La absorción ocurre mayormente por transporte activo a través de transportadores como RFC y PCFT, aunque también existe una fracción que se absorbe por difusión pasiva. Una vez dentro de las células, el folato se convierte nuevamente en su forma poliglutamilada para evitar su eliminación.

En el organismo, el folato circula unido a proteínas como la albúmina y la FBP, y se almacena sobre todo en los eritrocitos y el hígado. Su transporte y captación celular se realiza por distintos transportadores, con distribución específica según el tejido. El cuerpo mantiene entre 5 y 10 mg de folato, con mayor concentración en órganos de alta renovación celular.

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El metabolismo del folato comienza con su activación mediante la reducción del ácido fólico y dihidrofólico a tetrahidrofolato (FH₄), proceso catalizado por la enzima dihidrofolato reductasa, la cual puede ser inhibida por fármacos como el metotrexato. Una vez activo, el FH₄ se transforma en poliglutamatos mediante una enzima dependiente de ATP, lo que permite su retención intracelular y participación en múltiples reacciones metabólicas. Estas formas poliglutamiladas también pueden degradarse por enzimas específicas.

El folato capta unidades monocarbonadas, especialmente a partir de la serina, para usarlas en la síntesis de nucleótidos, aminoácidos y en la producción de S-adenosilmetionina (SAM), un importante donador de grupos metilo. En ausencia de vitamina B₁₂, el folato queda atrapado en su forma 5-metil-FH₄, interrumpiendo su reciclaje y reduciendo su disponibilidad funcional.

El catabolismo del folato implica su degradación por oxidación y su excreción por orina y bilis, aunque la pérdida diaria es mínima gracias a la reabsorción renal. Las concentraciones fecales elevadas de folato reflejan principalmente su producción por la microbiota. Además, diversos polimorfismos genéticos y fármacos pueden alterar su metabolismo y biodisponibilidad.

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La vitamina B9, derivada del ácido pteroilmonoglutámico y compuestos relacionados, es esencial para el metabolismo del carbono monounitario, especialmente en la transferencia de grupos C1. Existen más de 170 formas químicas teóricas, de las cuales al menos 100 se encuentran en animales. Su forma activa intracelular son los poliglutamatos (2-8 residuos glutamilo), ya que el ácido fólico como tal no se encuentra de manera natural en las células vivas. Es una vitamina soluble en agua y es sensible al calor, luz, ácidos, álcalis y oxidantes. Además, sus derivados, como la aminopterina y el metotrexato, actúan como fármacos antagonistas del folato. La forma reducida más común de la vitamina B9 es el ácido tetrahidrofólico (FH₄), con derivados como el 5-metil-FH₄.

En cuanto a las fuentes, la microbiota intestinal, especialmente las bacterias del género Bacteroides en el colon, contribuye hasta un 37% al requerimiento diario de folato, aunque la producción depende de la dieta. Los folatos se encuentran en alimentos como vísceras (hígado, riñón), vegetales de hoja verde, hongos y leche, generalmente en su forma reducida (poliglutamilada). Las formas más comunes son 5-metil-FH₄ y 10-formil-FH₄, y su contenido varía según el tipo de alimento. Además, la fortificación de cereales, la suplementación prenatal y las fórmulas infantiles son fuentes importantes de ácido fólico. La leche materna también contiene folato, principalmente en forma de 5-metil-FH₄, lo que facilita su absorción. La suplementación prenatal puede aumentar el porcentaje de ácido fólico en la leche, aunque no incrementa la cantidad total de folato.

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El estado del folato se evalúa principalmente con biomarcadores en sangre y orina. El folato en suero refleja el estado reciente y responde mejor a suplementos que a fuentes naturales, siendo influido por variantes genéticas como MTHFR C677T. El folato en eritrocitos indica reservas a largo plazo (hasta 120 días) y también se ve afectado por la genética. Otros marcadores incluyen la homocisteína plasmática, que aumenta con deficiencia de folato, aunque no es específica; el ácido fólico no metabolizado en suero, que refleja exposición a fortificación; y los folatos urinarios y sus metabolitos, que indican el recambio del folato pero tienen alta variabilidad individual.

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FOLATO (VITAMINA B9) Beneficios, Alimentos, Deficiencia  y Suplementación

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Patologías por deficiencia de vitamina B9 (folato):

Anemia megaloblástica: La deficiencia de folato causa una síntesis deficiente de ADN, lo que provoca anemia caracterizada por eritrocitos grandes (macrocitos) e inmaduros, junto con neutrófilos hipersegmentados. Se presentan síntomas como fatiga, debilidad, irritabilidad, cefalea, palpitaciones y dificultad para respirar.

Trastornos digestivos: La deficiencia afecta las células del epitelio intestinal, generando malabsorción y diarrea, como se observa en el esprúe tropical.

Defectos del tubo neural (DTN): Una baja concentración de folato materno se asocia con mayor riesgo de DTN (como espina bífida y anencefalia) en el feto. La suplementación con folato antes y durante el embarazo puede reducir este riesgo hasta en un 70%.

Trastornos neurológicos y del estado de ánimo: Incluyen polineuropatía, depresión y deterioro cognitivo, especialmente en ancianos.

Hiperhomocisteinemia: Niveles bajos de folato elevan la homocisteína en sangre, lo que se asocia con riesgo cardiovascular y disfunción endotelial, aunque la suplementación con folato no siempre reduce eventos cardiovasculares.

Cáncer: El estado deficiente de folato puede aumentar el riesgo de ciertos cánceres, como el de cuello uterino, colon y mama, especialmente en personas con ciertas mutaciones genéticas (por ejemplo, en MTHFR).

Posibles efectos adversos por exceso de vitamina B9:

Enmascaramiento de deficiencia de vitamina B12: Dosis altas de ácido fólico pueden corregir la anemia por deficiencia de B12, sin detener el deterioro neurológico progresivo, especialmente en adultos mayores.

Riesgo potencial de cáncer: Algunas evidencias sugieren que la suplementación excesiva (>1 mg/día) podría promover el crecimiento de células pre-malignas en personas con antecedentes de adenomas o predisposición genética.

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Deficiencia de acido fólico y vitamina B12 | Todo lo que necesitas saber

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La vitamina B12, producida por organismos procariotas, es esencial para la división celular y el crecimiento en animales. Como no se encuentra en alimentos de origen vegetal, las dietas estrictamente veganas pueden llevar a una deficiencia, que con el tiempo causa anemia y neuropatía. Aunque no es común, una baja concentración de B12 afecta la síntesis de ADN, el uso del folato y eleva la homocisteína, aumentando el riesgo de enfermedades vasculares.

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La vitamina B12 es un compuesto esencial formado por un núcleo de corrina con un átomo central de cobalto, clave para su actividad biológica. Existen varias formas activas de B12, como la metilcobalamina y la adenosilcobalamina, que participan en funciones celulares vitales. Es soluble en agua, estable al calor moderado, pero sensible a la luz y al ácido ascórbico, lo que puede degradarla. Su estructura permite unirse a enzimas específicas, lo que la hace indispensable en procesos metabólicos.

La vitamina B12 es producida por bacterias anaerobias, especialmente en el rumen de animales rumiantes, cuyos tejidos (como hígado, riñones, carne y lácteos) son las principales fuentes dietéticas de esta vitamina para humanos. También se encuentra en alimentos fermentados y algunos vegetales como algas (nori, Chlorella), ciertos hongos y productos de soja fermentados. Las fuentes vegetales son menos confiables, ya que pueden contener formas inactivas de B12. La leche materna contiene B12, pero sus niveles dependen de la dieta de la madre. La biodisponibilidad varía según el alimento y la salud digestiva, siendo mejor con cantidades moderadas y peor con suplementos orales en altas dosis.

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La absorción de vitamina B12 requiere varios pasos complejos. En los alimentos, la B12 está unida a proteínas y se libera por acción del ácido gástrico y la pepsina. Luego, se une a proteínas como el factor intrínseco (FI), secretado por las células parietales del estómago, que permite su absorción activa en el íleon. Este proceso puede fallar en personas con problemas gástricos (como en anemia perniciosa o uso prolongado de antiácidos), lo que reduce drásticamente la absorción. En dosis altas, también puede absorberse por difusión pasiva (∼1%), lo que permite tratamientos orales a base de megadosis. Parte de la B12 se recicla por la bilis, reduciendo la necesidad diaria.

Tras su absorción, la vitamina B12 viaja en sangre unida a dos proteínas: haptocorrina (que transporta el 70–80%, principalmente como metilcobalamina, pero no está involucrada directamente en la captación celular) y transcobalamina (TC), que transporta el 10–20% en forma activa (holoTC), siendo esta última la forma funcional para el ingreso a las células. El complejo holoTC es captado por receptores celulares específicos y degradado en lisosomas, liberando la vitamina para su uso intracelular. Allí, la B12 actúa como cofactor en dos enzimas clave. La B12 se almacena principalmente en el hígado y músculos, con reservas corporales que protegen contra deficiencias durante largos periodos.

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Dentro de la célula, la vitamina B12 se activa en dos formas coenzimáticas: metilcobalamina (en el citosol), que participa en la síntesis de metionina a partir de homocisteína, y adenosilcobalamina (en la mitocondria), que interviene en el metabolismo de los ácidos grasos. Para ello, la B12 debe ser transportada por proteínas chaperonas y reducida enzimáticamente. No se degrada significativamente y se excreta casi intacta, principalmente por la bilis, siendo en su mayoría reabsorbida por circulación enterohepática. Defectos genéticos en estas rutas pueden causar homocistinuria, acidemia metilmalónica o ambas.

funciones metabolicas:

La vitamina B12 actúa como coenzima en dos formas:

Adenosilcobalamina: esencial en la conversión de metilmalonil-CoA a succinil-CoA durante la degradación de ácidos grasos de cadena impar y ciertos aminoácidos (valina, isoleucina, metionina). Su deficiencia causa acumulación de ácido metilmalónico, afectando el ciclo de Krebs y generando ácidos grasos anómalos en el tejido nervioso.

Metilcobalamina: participa en la remetilación de homocisteína a metionina a través de la enzima metionina sintasa, vinculada al ciclo del folato y a la síntesis de S-adenosilmetionina (SAM), fundamental para reacciones de metilación, síntesis de ADN, proteínas, neurotransmisores y mielina.

Estas funciones son clave para el metabolismo energético, la regulación epigenética, la salud neurológica, ósea, fetal y la prevención de la homocisteinemia.

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Los biomarcadores clave para evaluar el estado de la vitamina B12 son:

Vitamina B12 sérica total: es el más común, pero poco preciso. Niveles <194 pM indican posible deficiencia. Se ve afectado por medicamentos, variantes genéticas y ciertas enfermedades.

Holo-transcobalamina (holoTC): refleja mejor la absorción reciente. Valores <30 pM indican deficiencia, incluso si la B12 total es normal.

Ácido metilmalónico (MMA) en suero u orina: se eleva en deficiencia de B12, ya que depende de la enzima metilmalonil-CoA mutasa. Es el marcador más específico, aunque puede verse alterado por insuficiencia renal o diabetes.

Homocisteína (Hcy): se eleva en deficiencia de B12, folato o metionina, pero no es específica.

FIGLU urinario y metionina sérica: también pueden alterarse, pero no son exclusivos de la B12.

Distinción con folato: Solo el MMA permite diferenciar entre deficiencia de B12 y de folato, ya que solo se eleva en deficiencia de B12.

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VITAMINA B12 (COBALAMINA) Beneficios, Alimentos, Síntomas de Carencia y su Tratamiento

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Patologías por Deficiencia de Vitamina B12:

1. Anemia megaloblástica:
Se produce por alteraciones en la síntesis de ADN, lo que genera células sanguíneas grandes e inmaduras. Es común en personas mayores, veganos estrictos, y pacientes con malabsorción.

2. Síntomas neurológicos:
Incluyen neuropatía periférica, pérdida de la sensibilidad, ataxia, y en casos graves, demencia, depresión, psicosis y trastornos cognitivos. Estos pueden ocurrir incluso sin anemia y ser irreversibles si no se detectan a tiempo.

3. Trastornos en lactantes de madres vegetarianas:
Pueden presentar retraso en el desarrollo, dificultades de alimentación y síntomas neurológicos progresivos.

4. Enfermedades digestivas y cirugías gástricas:
Pérdida de células parietales (por anemia perniciosa, infección por Helicobacter pylori, gastritis atrófica o cirugía bariátrica) impide la absorción de la B12, generando deficiencia.

5. Trastornos intestinales:
Afecciones como la enfermedad de Crohn, resecciones del íleon y parasitosis (e.g., Diphyllobothrium latum) disminuyen la absorción de B12.

6. Otros factores:
El uso crónico de inhibidores de bomba de protones, alcoholismo, tabaquismo, medicamentos (como metformina), óxido nitroso y anticonceptivos orales pueden afectar la absorción o el metabolismo de la B12.

7. Homocisteinemia:
La deficiencia de B12 puede elevar los niveles de homocisteína, aumentando el riesgo de enfermedades cardiovasculares y neurodegenerativas.

8. Enfermedades neurológicas asociadas:

Alzheimer: bajos niveles de B12 y homocisteína elevada están relacionados con mayor riesgo.

Parkinson: pacientes presentan homocisteinemia, que puede agravar el deterioro cognitivo.

Esclerosis múltiple: la deficiencia podría empeorar los procesos inflamatorios y desmielinizantes.

Depresión y tinnitus: niveles bajos de B12 se asocian a mayor prevalencia de síntomas

Posibles Riesgos por Exceso (raros):

No se han documentado efectos tóxicos graves por exceso de vitamina B12 en humanos, incluso en dosis altas. Sin embargo, se han reportado asociaciones débiles entre niveles elevados de B12 y mayor riesgo de cáncer de próstata en algunos estudios observacionales. En contraste, otros estudios no encontraron efecto sobre el riesgo de cáncer con suplementación.

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Los SÍNTOMAS de Baja Vitamina B12 que DEBES SABER

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La vitamina C es esencial solo para algunas especies, incluyendo los humanos, que no pueden sintetizarla por falta de una enzima. Es clave por su papel como antioxidante hidrosoluble, protegiendo las células junto con otros compuestos como la vitamina E y el glutatión. Favorece la absorción del hierro no hemo y mantiene metales enzimáticos en su estado funcional, siendo crucial en la síntesis de colágeno, carnitina y norepinefrina. Su deficiencia causa alteraciones fisiológicas y afecta a entre el 5–15% de la población mundial. También se asocia con beneficios frente a hipertensión, infecciones, cáncer y complicaciones diabéticas, aunque la evidencia aún es limitada en algunos casos.

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El ácido ascórbico es un potente agente reductor. Se oxida fácilmente a ácido deshidroascórbico a través de un intermedio radical. Este sistema redox reversible (ácido ascórbico, semideshidroascórbico y deshidroascórbico) lo convierte en un eficaz neutralizador de radicales libres, como el oxígeno singlete y el radical superóxido. Además, reduce el hierro férrico a ferroso y ayuda a proteger las células. A pH fisiológico, el ácido ascórbico existe principalmente como el anión ascórbato, mientras que el ácido deshidroascórbico es menos hidrofílico y puede penetrar mejor las membranas celulares. El ácido deshidroascórbico se degrada fácilmente en soluciones acuosas y reacciona con aminoácidos, lo que puede contribuir a la descomposición de los alimentos. Además, existen varios análogos sintéticos del ácido ascórbico, algunos de los cuales tienen actividad biológica.

Fuentes de vitamina C:

La mayoría de los animales y plantas pueden sintetizar vitamina C a partir de la glucosa. En los mamíferos, la síntesis ocurre principalmente en los riñones o el hígado, dependiendo de la especie. Sin embargo, algunos animales, como los humanos, primates y otros, han perdido la capacidad de sintetizarla, lo que hace que sea un nutriente esencial.

En los alimentos, la vitamina C se encuentra principalmente como ácido ascórbico, y también como ácido deshidroascórbico, que se oxida con el tiempo. Las frutas, verduras y vísceras (como el hígado) son las mejores fuentes, mientras que las carnes musculares contienen solo pequeñas cantidades. Las plantas sintetizan vitamina C a partir de carbohidratos, y algunas como el té fresco, las bayas, guayaba y escaramujo tienen niveles elevados.

La vitamina C es sensible a la oxidación y puede perderse fácilmente durante el almacenamiento y la cocción, especialmente en condiciones de pH neutro o alcalino. La pérdida es mayor en métodos de cocción como hervir, con pérdidas de hasta el 40% en las papas. La vitamina C en los alimentos generalmente tiene una biodisponibilidad comparable al ácido ascórbico puro, pero su absorción disminuye a dosis altas.

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Absorción de la vitamina C:

Las especies que pueden sintetizar ácido ascórbico no requieren mecanismos activos para su absorción, ya que lo hacen por difusión pasiva. En cambio, los humanos y animales incapaces de sintetizarla absorben la vitamina mediante difusión pasiva y transporte activo. La difusión pasiva es importante en dosis altas, mientras que a dosis bajas, el transporte activo mediado por un transportador saturable es crucial.

La eficiencia de absorción de dosis fisiológicas (≤180mg/día) es alta (80-90%), pero disminuye considerablemente a dosis superiores a 1g. Las formas reducida y oxidada de la vitamina C son absorbidas por mecanismos activos distintos en todo el intestino delgado. El transportador dependiente de Na+ (SVCT1) es el principal en la mucosa intestinal. La vitamina C también se absorbe a través del transportador GLUT1 para el ácido deshidroascórbico, el cual se reduce rápidamente a ácido ascórbico dentro de la célula.

El eflujo de ascorbato hacia la circulación portal puede ocurrir por varios mecanismos, incluidos transportadores SVCT2, canales aniónicos sensibles al volumen o Ca+2, y el intercambio glutamato-ascorbato.

Transporte de la Vitamina C:

La vitamina C se transporta principalmente como ascorbato en el plasma (80-90%), con pequeñas cantidades de ácido deshidroascórbico. La relación entre el nivel plasmático de ascorbato y la ingesta de vitamina C sigue una curva sigmoide, alcanzando la saturación en dosis diarias superiores a 1000mg.

Captación celular:
La vitamina C ingresa a las células mediante difusión facilitada por transportadores específicos:

SVCT1 y SVCT2: Son transportadores de alta afinidad para el ascorbato. SVCT1 se encuentra en tejidos epiteliales, como el intestino, hígado y riñones, y SVCT2 en el cerebro, pulmones, corazón, ojos y placenta, regulándose en respuesta al estrés oxidativo.

GLUT1: Facilita la captación de ácido deshidroascórbico, especialmente en células que no tienen SVCTs. La competencia con la glucosa en condiciones de hiperglucemia puede reducir la captación de esta forma oxidada.

Distribución tisular:
La vitamina C se acumula en casi todos los tejidos, incluyendo glóbulos blancos, que alcanzan concentraciones altas con dosis de 2g/día. La concentración en las glándulas suprarrenales y el cerebro es especialmente alta. No hay reserva estable de vitamina C, y los excesos se excretan rápidamente.

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Metabolismo de la Vitamina C:

Oxidación:
La vitamina C se oxida en dos etapas, perdiendo electrones sucesivos. La primera forma, el radical ascorbilo, puede oxidarse aún más a ácido deshidroascórbico, que es inestable a pH fisiológico. Si no se reduce, el ácido deshidroascórbico se descompone a ácido 2,3-diketo-l-gulónico, que puede formar oxalato y otros compuestos.

Regeneración:
El ácido deshidroascórbico puede ser regenerado a ascorbato mediante reductasas en mitocondrias y otras estructuras celulares, ayudando a mantener el potencial redox adecuado. Esta regeneración es clave para la protección celular contra especies reactivas de oxígeno (ROS).

Excreción:
La vitamina C es filtrada por los riñones y reabsorbida en los túbulos renales. Dosis superiores a 500mg/día resultan en excreción urinaria del exceso de vitamina C. La degradación de la vitamina C a oxalato y otros compuestos también ocurre, aunque en pequeñas cantidades. La excreción de oxalato está asociada con el riesgo de cálculos renales, pero solo un pequeño porcentaje de individuos muestra un aumento significativo en su excreción tras la suplementación.

Funciones metabólicas de la vitamina C:

Antioxidante
La vitamina C actúa como antioxidante al reducir radicales libres y proteger las células de los daños causados por el estrés oxidativo, como la peroxidación lipídica, daño en el ADN y la oxidación de proteínas. También ayuda a regenerar otros antioxidantes como el glutatión.

Mejora la absorción de hierro
El ácido ascórbico reduce el hierro férrico (Fe3+) a hierro ferroso (Fe2+), mejorando su absorción en el intestino y aumentando la biodisponibilidad del hierro.

Cosustrato enzimático
La vitamina C es esencial para varias enzimas involucradas en la síntesis de colágeno, norepinefrina, carnitina y en el metabolismo de esteroides y ácidos grasos. Actúa como un donante de electrones para la reacción de hidroxilación, crucial para la formación de colágeno.

Salud del tejido conectivo
Es fundamental para la formación de colágeno, esencial en la cicatrización de heridas. La deficiencia causa escorbuto.

Síntesis de catecolaminas y carnitina
La vitamina C participa en la conversión de dopamina en norepinefrina y en la síntesis de carnitina, que es clave para el transporte de ácidos grasos a las mitocondrias.

Función vascular y respuesta a hipoxia
Apoya la función vascular al mejorar la síntesis de colágeno y la supervivencia de células endoteliales. También regula la respuesta a la hipoxia, promoviendo la glucólisis, eritropoyesis y angiogénesis.

Metabolismo de fármacos
Interviene en la hidroxilación de fármacos y esteroides, favoreciendo su metabolismo en el hígado.

Inmunidad
Modula la respuesta inmune, mejorando la función de las células T, células NK y la producción de interferones, además de proteger las células fagocíticas de daños oxidativos.

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El estado de la vitamina C se puede evaluar de dos maneras principales:

Ascórbato en leucocitos: Los leucocitos (células blancas) tienen la mayor concentración de ácido ascórbico en la sangre, siendo un buen indicador de la ingesta dietética y los niveles tisulares de vitamina C. Los niveles de ácido ascórbico en leucocitos aumentan directamente con la ingesta de vitamina C, alcanzando un máximo con dosis de aproximadamente 2 g/día. Otros tipos de células sanguíneas también muestran aumentos en los niveles, aunque a menor grado (linfocitos, plaquetas, monocitos y neutrófilos).

Ascórbato en plasma/suero: Este biomarcador es fácil de obtener y se utiliza comúnmente para evaluar el estado de la vitamina C. Niveles de ascórbato en suero de aproximadamente 60 μM indican saturación tisular, lo que requiere una ingesta diaria de alrededor de 100 mg. Niveles más altos indican concentraciones elevadas de vitamina C en los fluidos extracelulares.

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Deficiencia de vitamina C:

La deficiencia de vitamina C puede ser causada por una ingesta dietética insuficiente o condiciones que aumenten la demanda metabólica, como el tabaquismo, el estrés, las enfermedades crónicas y la diabetes. Los signos clásicos incluyen escorbuto, que se manifiesta después de 60-90 días sin vitamina C, con síntomas como hemorragias, hinchazón de encías, pérdida de dientes, fatiga, dolores articulares y retraso en la cicatrización de heridas. La deficiencia grave afecta principalmente los tejidos mesenquimatosos, como la piel, huesos,

cartílago y encías.

La hipovitaminosis C subclínica se presenta con niveles plasmáticos bajos (<0.75 mg/dL), y se asocia con debilidad muscular, fatiga, y mayor susceptibilidad a infecciones. También puede incrementar el riesgo de enfermedades como la hipertensión y la diabetes gestacional.

Exceso de vitamina C:

La ingesta de vitamina C superior a 200 mg/día puede aumentar las concentraciones en fluidos extracelulares. Aunque se han encontrado beneficios, como efectos antioxidantes y reducción del estrés oxidativo, los efectos positivos de dosis muy altas no están completamente claros. La vitamina C en dosis altas puede reducir los niveles de histamina y tener efectos antihistamínicos, lo que se ha utilizado en el tratamiento de reacciones alérgicas y algunas complicaciones del embarazo. Sin embargo, no se ha demostrado una reducción significativa en la incidencia del resfriado común con dosis altas, aunque algunos estudios indican una ligera mejora en la duración de los síntomas.

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El estado nutricional del ácido pantoténico puede evaluarse mediante dos biomarcadores principales:

Excreción urinaria: Es el indicador más fiable. Una menor eliminación de ácido pantoténico en la orina sugiere una ingesta inadecuada o deficiencia.

Niveles en sangre: Las concentraciones en sangre total o plasma reflejan la ingesta reciente de la vitamina. En adultos sanos, los niveles normales en sangre total oscilan entre 1.6 y 2.7 μM. Valores inferiores a 1 μM indican un estado subóptimo.

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¿Para qué sirve la Vitamina B5? / Ácido Pantoténico en Nutrición

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La deficiencia de vitamina B5 es muy rara en humanos debido a su amplia presencia en los alimentos. Sin embargo, puede ocurrir en casos de desnutrición severa o por el uso experimental de antagonistas como el ω-metilpantoténico. En estos casos, se han reportado síntomas neurológicos como parestesias (hormigueo) en los pies, sensación de ardor, fatiga, debilidad muscular, insomnio, depresión, vómitos y trastornos digestivos. También se han observado alteraciones en la tolerancia a la glucosa, mayor sensibilidad a la insulina y una reducción en la producción de anticuerpos.

Además, se ha identificado deficiencia subclínica en grupos vulnerables como mujeres embarazadas, adolescentes y personas mayores, quienes presentan niveles bajos de excreción urinaria de ácido pantoténico. Aunque estos casos no muestran síntomas evidentes, podrían afectar el metabolismo energético y la respuesta inmune.

No se han documentado toxicidades graves asociadas al consumo elevado de vitamina B5. Sin embargo, se han utilizado dosis altas (hasta 2 g/día) con fines terapéuticos.

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Dr.G Bhanu Prakash Animated Medical Videos

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Vitamin B5 (Pantothenic Acid) - usmle Quick review

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La tiamina libre es estable en preparaciones secas a temperatura ambiente en condiciones ligeramente ácidas, pero es sensible al calor en pH neutro y se degrada en ambientes alcalinos. También se ve afectada por los sulfitos y la oxidación provocada por la luz UV o radiación ionizante. Aunque es estable congelada, se pierde durante la descongelación. La tiamina unida a proteínas, como la de los tejidos animales, es más estable.

La tiamina es producida por bacterias y hongos, incluidos los del colon humano, aunque no se ha comprobado completamente su absorción en esta zona. En rumiantes, el microbioma del rumen es clave para su producción.

En alimentos, la tiamina se encuentra en bajas concentraciones, pero las fuentes más ricas son las levaduras secas y el hígado de cerdo. Los cereales, especialmente los granos integrales, son la principal fuente en las dietas humanas. La tiamina se encuentra en el escutelo y el germen de los granos, pero se pierde en el proceso de pulido. En los vegetales, se presenta como tiamina libre y monofosfato de tiamina (TMP), mientras que en los animales predomina como trifosfato de tiamina (TPP), especialmente en el músculo de pechuga de pollo y cerdo

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La riboflavina (vitamina B2) es un compuesto de color amarillo con una estructura isoaloxazínica unida a una cadena de ribitol. Sus formas activas en el metabolismo son las coenzimas FMN y FAD, que participan en reacciones de óxido-reducción, facilitando el intercambio de electrones entre diferentes moléculas. Estas propiedades la hacen esencial para múltiples procesos metabólicos.

Es moderadamente soluble en agua y etanol, estable al calor pero muy sensible a la luz, lo que puede causar su degradación. Además, al ser hidrosoluble, puede perderse fácilmente durante la cocción o al desechar líquidos de cocción.

En cuanto a sus fuentes, la riboflavina se encuentra principalmente en productos animales como la leche y sus derivados (que aportan la mayor parte en dietas occidentales), carnes, huevos y legumbres. También está presente en vegetales de hoja verde y frutas, aunque en menor proporción. En los cereales, se concentra en el salvado y el germen, por lo que el refinamiento reduce su contenido, aunque técnicas como el parboiling ayudan a conservarla.

Su absorción es eficiente cuando se encuentra en forma libre o como parte de FMN y FAD no covalentes, mientras que su biodisponibilidad es menor en formas vegetales más complejas. Por ello, los alimentos de origen animal y los suplementos suelen aportar riboflavina más aprovechable para el organismo.

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Metabolismo:

El cuerpo puede sintetizar NAD⁺ y NADP⁺ a partir del triptófano mediante una ruta multietapa que incluye enzimas dependientes de hierro, zinc y vitamina B6 (piridoxina). Sin embargo, esta conversión es ineficiente: se requieren aproximadamente 60 mg de triptófano para producir 1 mg de niacina. Esta vía se ve afectada por deficiencias de hierro, piridoxina, dietas altas en grasas o leucina, y por el estado nutricional general.

NAD⁺ también puede formarse a partir del ácido nicotínico (NA) y la nicotinamida (NAm). Los tejidos convierten estos precursores en NAD⁺ mediante una serie de pasos enzimáticos. La flora intestinal contribuye al proceso al convertir NAm en NA, que luego puede reciclarse a NAD⁺. La nicotinamida circula entre tejidos y es la principal forma de intercambio.

Catabolismo y excreción:

El NAD⁺ se degrada a NAm, que puede ser reciclado a NA o metilado en el hígado a 1-metilnicotinamida, un metabolito que se excreta en la orina junto a otros derivados. Con altas ingestas, la niacina se elimina principalmente sin cambios. La nicotinamida tiene una vida media más corta que el ácido nicotínico debido a su mayor tasa de excreción.

La niacina (vitamina B3) cumple funciones esenciales como componente de las coenzimas NAD⁺/NADH y NADP⁺/NADPH, que participan en más de 500 reacciones metabólicas relacionadas con el metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas.

NAD⁺/NADH actúa principalmente en reacciones oxidativas que producen energía, como:

Glucólisis

Ciclo de Krebs

β-oxidación de ácidos grasos

Oxidación del etanol

NAD⁺ acepta electrones (como ion hidruro H⁻), se convierte en NADH y transfiere estos electrones a la cadena respiratoria mitocondrial para la síntesis de ATP.

NADP⁺/NADPH interviene en reacciones reductoras y biosintéticas como:

Síntesis de ácidos grasos

Producción de esteroides

Mantenimiento del estado reducido celular (NADPH), especialmente a través de la vía de las pentosas fosfato

Ambas coenzimas participan en reacciones de transferencia de electrones de forma estereoespecífica, lo que implica que los átomos de hidrógeno transferidos están orientados espacialmente de manera específica según la enzima.