D-Ribosa - Natura Foundation

Monográficos
Energía; D-Ribosa, Monohidrato de Creatina y L-Glutamina
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D-Ribosa
Terapia ortomolecular
D-ribosa es un glúcido natural, un mono sacárido con cinco moléculas de carbono (pentosas). Es la parte central de los nucleótidos,
componentes que forman el ADN y ARN, así como el ATP, cAMP, NAD,
FAD y la coenzima A, sustancias esenciales para el metabolismo celular. Bajo circunstancias normales el cuerpo es capaz de producir ribosa a partir de glucosa, pero esto resulta un proceso relativamente
lento. La ribosa producida se convierte en energía vía producción de
ATP dentro de la célula.
ATP, adenosin trifosfato es una molécula que
almacena y suministra energía. Es la base energética para todos los procesos celulares. Las
moléculas de ATP se pueden considerar como
la batería de nuestras células. Ellas garantizan
el suministro óptimo de energía necesaria para
todas las funciones corporales y actividades cotidianas.
El ATP ya utilizado debe ser renovado cada vez
para garantizar el suministro energético de las
células. De este modo “se recargan” las células.
Las células sanas y vitales recambian su almacén de ATP continuamente. Sin embargo, bajo
ciertas circunstancias como estrés, esfuerzo
físico intensivo, daños físicos, enfermedad o a
consecuencia del envejecimiento, los tejidos,
como por ejemplo el corazón y los músculos, no
pueden mantener el nivel de ATP almacenado.
En estas situaciones la disponibilidad de la ribosa puede jugar un papel esencial.
Producción de energía
1. Bajo circunstancias normales; con
la presencia de suficiente oxígeno y
combustible
ATP consiste de adenosina (un nucleótido de
adenina) que está ligada a tres grupos de fosfatos. (vea la figura 1). La energía almacenada
en el ATP se libera si se rompe el enlace con el
tercer grupo de fosfato. Así se forma adenosina
difosfata (ADP) y un fosfato inorgánico. En una
situación aeróbica, cuando hay mucho oxígeno,
rápidamente se restaura el enlace entre la ADP
y el tercer grupo de fosfato, formando de nuevo
ATP.
2. Con el incremento de la demanda
energética
Si persiste la demanda de energía, la creatina
fosfato (CrP) da su grupo de fosfato al ADP para
formar otra vez ATP. Si se agotan también las
fuentes de CrP, la célula usará un tercer mecanismo de producción de la ATP: la reacción de
la miokinasa
3. Una demanda agotadora de energía: la
reacción Miokinasa (vea figura 1)
En este proceso dos moléculas de ADP forman
una molécula de ATP, quedando como residuo una molécula de adenosina mono fosfato
(AMP). Como consecuencia se acumula el AMP
que está degradado parcialmente en adenosina,
inosina, hipoxantina, ácido úrico y otros purinas
que se eliminan por el riego sanguíneo.
En esta situación hay hipoxia; los músculos gastan oxígeno de forma más rápida de lo que le
pueda aportar el torrente sanguíneo. En estas
condiciones los niveles de ATP pueden disminuir mucho. Durante la situación de hipoxia el
cuerpo intenta garantizar al máximo posible la
aportación de oxígeno emitiendo grandes cantidades de adenosina y otras purinas a la sangre. Este proceso conduce a la dilatación de los
grandes vasos sanguíneos de la cabeza y de los
músculos, pero conduce a la vasoconstricción
de las arterias de los órganos que no son esenciales en situación de emergencia. Sin embargo
se paga con un precio caro: la pérdida de grandes cantidades de adenosina celular.
La disponibilidad de ATP, ADP y AMP (a partir
de ahora llamados nucleótidos de adenosina)
puede disminuir hasta un 50% durante una
situación de hipoxia severa. Este tipo de bajón
de energía celular almacenada puede conducir
a cansancio, calambres, agujetas, rigidez y trastornos a nivel del tejido.
La recuperación de la energía almacenada puede tardar varios días a pesar de haber normalizado la concentración de oxígeno. Bajo condi-
ciones patológicas, como afecciones coronarias
isquémicas, puede tardar mucho más tiempo y,
en consecuencia, la concentración de ATP baja
crónicamente demasiado.
La aplicación de ribosa puede tener mucho valor clínico en estos casos. Existe una base bioquímica muy potente que apoya el hecho de
que la ribosa contribuye al aumento de energía.
Muchos ensayos demuestran que la ribosa incrementa la concentración de ATP en la célula
durante o después de situaciones de hipoxia.
Desde el agotamiento a la recuperación
En un estado de agotamiento la célula tiene dos
maneras para recuperar la cantidad de adenosina nucleótidos; reciclaje y nueva síntesis (Vea
la figura 1). En el proceso del reciclaje se usa
el residuo de IMP para volver a producir AMP
y a continuación ATP. Vía el segundo proceso
los nuevos nucleótidos se forman desde ribosa.
Para los dos procesos, la ribosa es imprescindible.
La autoproducción de la ribosa suele ser
insuficiente
En principio las células corporales pueden producir ribosa a partir de glucosa, pero los pasos
enzimáticos son lentos. Como consecuencia, la
ribosa se produce en relativamente pequeñas
cantidades. Sobre todo el corazón y los músculos no suelen tener la capacidad de compensar
la pérdida de grandes cantidades de adenosina
nucleótidos como, por ejemplo, durante o después del ejercicio físico intensivo o enfermedad.
El uso de complementos nutritivos de ribosa
evita la producción costosa a partir de glucosa. De este modo está rápidamente disponible
tanto para la nueva síntesis de adenosina como
para el reciclaje de los residuos de AMP, que
de otra forma se hubieran perdido. In Vitro, la
Monográficos - D-Ribosa
la degradación del adenina nucleótido y el efecto de la ribosa
célula cardiaca o muscular
suero
Ribosa
ADP
activada
(PRPP)
ADP
te
ien
nd
Miokinasa
sa
ibo
R
AMP
ATP
e
ep
d
Adenosina
5’-Nucleotidasa
AMP Desaminase
is
va
ue
N
s
te
sín
IMP + NH3
Ri
bo
sa
Ribosa
activada
(PRPP)
pérdida
de purinas
da del PPRP (ribosa activada) almacenada.
En un estado de isquemia del musculo cardiaco,
el nivel de ATP puede disminuir hasta un 50% y
puede tardar de siete hasta diez días en recuperar el nivel de ATP. Varios ensayos indican que el
uso de complementos de ribosa contribuyen a
la recuperación del nivel de ATP y las funciones
cardiacas; el nivel de ATP se recuperará en uno
o dos días.
Los pacientes con insuficiencia cardiaca o fallo
cardiaco (decompensatio cordis) que tomaron
ribosa notaron una mejoría considerable de la
función cardiaca según varios parámetros.
de
pe
nd
ie
nt
e
Ribosa
activada
(PRPP)
Inosina
Hipoxantina
Radicales
libres
y ácido úrico
Figura 1.
Si la célula gasta mucho ATP aumenta las concentraciones de ADP y AMP. Es la señal para iniciar la
reacción de la miokinasa, en la que se forman dos moléculas de ADP, una de ATP y se acumula AMP.
Para restaurar la proporción entre ATP, ADP y AMP las células musculares convierten el exceso de
AMP en IMP (inosina monofosfato; en los músculos) o en adenosina (en el musculo cardiaco). En este
proceso se pierde una cantidad considerable de estas sustancias. De lo que queda se convierte, durante el descanso, otra vez en AMP y a continuación en ATP. Aproximadamente 1-2 % de la población
europea tiene un trastorno de la enzima que convierte AMP en IMP (una deficiencia de la mioadenilato desaminase, MADD). En esta condición la adenosina tiene que ser transportada al hígado para
su degradación, perdiéndose de este modo grandes cantidades de adenosina.
ribosa ha podido incrementar la nueva síntesis
de ATP, ADP y AMP del tejido muscular con un
factor de 3 hasta 5. EL reciclaje de los residuos
de AMP incrementó hasta un factor 3 hasta 8,
dependiente del tipo de músculo.
Deporte
El cuerpo puede experimentar las consecuencias de la hipoxia (concentración baja de oxígeno) después del ejercicio físico intenso. Sobre
todo los deportistas que practican esfuerzos
cortos y intensos como en la halterofilia, el
sprint, y hacer pesas pueden beneficiarse de
la ribosa. Además, la ribosa puede ser útil en
deportes que requieren esfuerzos intensos intermitentes como el fútbol, tenis y baloncesto.
También se conoce el fenómeno que se ve en
patinaje, los deportistas se agotan tanto durante el campeonato que presenten síntomas cianóticos: labios y lengua azules (hipoxia). Parece
obvio que los deportistas pueden tener beneficios al tomar ribosa, pero no se ha investigado
científicamente todas sus facetas. Sin embargo,
muchos deportistas están entusiasmados con
el uso de la ribosa y afirman que se recuperan
mejor y que se cansan menos. Los deportistas
de resistencia pueden obtener beneficios si toman ribosa durante el esfuerzo, una dosis de 2
hasta 5 gramos por hora de esfuerzo. La ciencia
no consigue ponerse de acuerdo sobre el hecho
de si los deportistas de resistencia como atletas
de larga distancia y ciclistas se recuperan más
rápido con ayuda de la ribosa. Las investigaciones hasta ahora indican que se consigue el
mejor efecto de la ribosa si la toman muy cerca
o durante el momento de realizar el esfuerzo
deportivo, por ejemplo 3 hasta 5 gramos 30
minutos antes del esfuerzo y la misma cantidad
después. La ribosa se diluye bien en agua y tiene un sabor agradable, con un dulzor aproximadamente la mitad que la sacarosa. De este modo
se puede mezclar bien con bebidas deportivas
que se toman durante el esfuerzo. En los días
de descanso, cuando no hay entrenamientos
intensivos o competiciones, se recomienda una
dosis de 3 gramos antes de dormir. La combinación de ribosa con creatina puede resultar muy
interesante, cuando la dosis de creatina es más
alta que la de ribosa. Por ejemplo, con una proporción de creatina/ribosa de 4:1 ó 3:1.
Relevancia médica
Afecciones cardiacas
Si el corazón está en mal estado no bombea
bien la sangre hacia los tejidos. Es por ello que
los tejidos no recibirán suficiente oxígeno para
la producción de ATP (aeróbico). La recuperación energética cardiaca depende en gran medi-
EPOC
La EPOC (enfermedad pulmonar obstructiva
crónica) es una afección pulmonar que a largo plazo conduce a una carga perjudicial del
corazón. Los resultados de un estudio de un
caso publicado constatan mejoría de la función
cardiaca y un aumento del riego pulmonar con
un aumento del intercambio de gases. El uso de
ribosa resultó en una mejoría importante de las
prestaciones físicas.
Fibromialgia (FMS) y cansancio crónico
(CVS)
La fibromialgia conlleva habitualmente una baja
concentración de oxígeno del tejido muscular
(hipoxia local). Posiblemente es la consecuencia de un trastorno de la producción de ATP
debido a la fosforilación oxidativa y/o una deficiencia de las sustancias necesarias para la
producción de ATP. La falta de ATP conduce al
mal funcionamiento celular y al final a agujetas
y rigidez muscular que muchas pacientes con fibromialgia suelen experimentar. Unos estudios
de casos y una investigación orientativa con 41
pacientes indicaron una mejoría significativa de
los síntomas después de haber utilizado ribosa.
Dos tercios de las pacientes con FMS y/o CVS
que utilizaron tres veces al día 5 gramos de ribosa registraron mejoría significativa en niveles
de energía, sueño, claridad mental, dolor y bienestar general. La media de los pacientes calificaron la mejoría en una escala de VAS : 45% aumento de energía y 30% mejoría del bienestar.
Mioadenilato-desaminasa-deficiencia
La ribosa también puede evitar los síntomas
de calambres musculares, dolor y rigidez en
pacientes con una deficiencia en mioadenilato desaminasa (MADD). MADD es una afección
genética con disfunción de la encima AMP-desaminasa (también llamada mioadenilato desaminasa) que convierte AMP en IMP (inosina
monofosfato). A consecuencia, hay una acumulación de AMP en la célula que es eliminada a
continuación como purinas, según el proceso
descrito en la figura 1. De este modo, se pierden
grandes cantidades de adenosina en forma de
purinas. Aproximadamente, del 1% hasta 2% de
la población de origen europeo padece de esta
afección. Una dosis de 0,2 gramos por kilo de
peso corporal diarios alivia claramente los síntomas. Hay estudios de casos en que los pacientes tomaron cada10-30 minutos 4 gr. de ribosa
durante esfuerzos físicos y toleraron la carga
física asintomática. Se toleraron bien y sin efectos adversos dosis diarias de hasta 60 gramos.
Seguridad
Una investigación, en la que aplicaron dosis altas de 20 gramos (2x10g) durante dos semanas
a personas sanas resultó sin anomalías bioquímicas o hematológicas. El único fenómeno que
constataron fue una leve hipoglucemia y un leve
aumento del ácido úrico que se consideró insignificante. Se ha visto que ribosa puede inducir
la producción de insulina, pero que este proceso
no puede justificar completamente el fenómeno
de la hipoglucemia. Posiblemente, la explicación
está en la reducción de la resistencia a la insulina a consecuencia de la disminución del estrés
oxidativo. Una investigación tipo piloto indicó
que el uso de ribosa disminuye el estrés oxidativo. Aunque el efecto hipoglucemiante de la ribo-
sa es dosis-dependiente y el uso de varios gramos diarios no tiene efectos negativos, es obvio
que se debe tener precaución con pacientes que
utilizan medicación para la diabetes.
Después de ingerir ribosa hay una absorción
rápida, incrementando la concentración en sangre y llegando a su nivel más alto al cabo de 45
minutos. Su vida media en el riego sanguíneo es
aproximadamente una media hora.
La ribosa no se acumula en los tejidos y no está
almacenada en su forma libre. A pesar que un
ensayo in Vitro demuestra que la D-ribosa produce más rápido los llamadas productos avanzados de la glicosilación (AGE), no parece ser
representativa para la práctica clínica. Las dosis
altas de ribosa causarán brevemente un aumento del nivel sanguíneo, pero esto produce concentraciones entre 0,1 y máx. 1 mmol. Ensayos in
Vitro con concentraciones por encima de hasta
incluso 0,15 mmol demuestran una reducción de
los procesos de glicosilación. Al contrario que la
glucosa, no parece que la ribosa juegue ningún
papel en la producción de AGEs indeseados.
Las dosis muy elevadas (60 g. diarios o más)
pueden provocar trastornos intestinales (a consecuencia de la diarrea osmótica). En general,
la parte de ribosa absorbida pero no gastada
se expulsa mediante la orina o se convierte en
glucosa y a continuación en glicógeno por el hígado. No se conocen datos sobre el uso de la
ribosa durante el embarazo o en la fase de la
lactancia materna.
Dosis y uso
Las recomendaciones para la ribosa pueden variar desde 3 y 60 gr. diarios. La dosis que se
utiliza frecuentemente es dos tomas de entre 2
y 10 gramos. En los ensayos se usan dosis más
altas (desde 16 hasta 36 g. diarios) repartidas
en cuatro tomas. La ribosa tiene un sabor dulce
agradable y se diluye muy bien, por lo que se
puede combinar con bebidas.
Sinergias
La creatina es la sinergia ideal para ribosa. El
fosfato de creatina da el grupo de fosfato para
volver a formar ATP desde ADP y de este modo
contribuye al mantenimiento de la disponibilidad de adenosina celular. Se recomienda complementar monohidrato de creatina y ribosa en
la proporción 4:1. También acetil-L-carnitina y
coenzima Q10 colaboran con la ribosa para mejorar el metabolismo celular.
Monográficos - Creatina
Creatina
Terapia ortomolecular
La creatina es producida por los riñones, el páncreas y sobre todo
por el hígado a partir de arginina, metionina y glicina. Para ello, el
hígado utiliza S-adenosilmetionina (SAMe) como donante de metilo.
La alimentación también nos suministra creatina. Carne y pescado
son las fuentes más importantes y contienen aproximadamente de 4
a 5 gramos de creatina por kilogramo. La carne procedente de animales silvestres suele ser una fuente de creatina natural mucho más
rica.
Bajo circunstancias normales es muy poco probable que haya una insuficiencia de creatina,
pero las personas que entrenan de manera muy
intensiva y que consumen poca carne roja, pueden bajar el nivel de creatina almacenada en los
músculos. Esta condición se manifiesta por el
aumento de agujetas y una disminución de la
fuerza y la resistencia. Además, se ha visto que
el uso de creatina incrementa las prestaciones
también en deportistas sanos.
Función
En el tejido muscular la creatina funciona como
un tampón temporal de los grupos de fosfatos
energéticos. Durante las contracciones musculares la fosfocreatina puede suministrar rápidamente los grupos de fosfatos para la resíntesis
de ATP. La cantidad de ATP almacenada y producida por el cuerpo es solamente suficiente
durante 4 segundos, después el cuerpo utiliza
los grupos de fosfato de fosfocreatina para la
producción de ATP. Investigaciones en el campo
del metabolismo muscular demuestran que hay
una reducción considerable de la miostatina catabólica cuando se combina el entrenamiento
de fuerza con el uso de complementos de creatina.
Deporte
La creatina en la forma de monohidrato de
creatina es muy popular en el mundo del deporte para mejorar las prestaciones. Una gran
cantidad de ensayos científicos han demostrado que el uso de complementos de creatina
mejora las prestaciones considerablemente
durante esfuerzos cortos de alta intensidad. El
efecto depende de la cantidad de creatina que
es almacenada en el tejido muscular durante
el periodo de antes del esfuerzo. Cuanta más
creatina esté disponible en los músculos, más
energía hay para la actividad muscular. Hasta
ahora también se ha demostrado que la creatina estimula los procesos anabólicos del tejido
muscular, inhibiendo la miostatina catabólica. El
resultado es un aumento de la masa muscular,
más fuerza muscular explosiva, y más resistencia. Bajo estas condiciones el tejido muscular
retiene más líquido.
El efecto del incremento de las prestaciones al
tomar la creatina se nota más en vegetarianos
que en personas que suelen consumir carne.
Ensayos con personas adultas jóvenes han indi-
activa de la testosterona que está muy involucrada en los procesos de recuperación y desarrollo del tejido muscular.
cado que la dosis diaria de 20 g. durante 5 días
mejora la memoria en personas vegetarianas.
Además, constataron durante la prueba un incremento de la velocidad de la elección-reacción tanto en gente vegetariana como en consumidores de carne.
musculares degenerativas y neuromusculares,
como ELA (Esclerosis Lateral Miotrófica) y Esclerosis Múltiple. Los ensayos científicos con
grandes cantidades de pacientes deberían aclarar este tema. Es muy probable que la creatina
mejore la función de las mitocondrias y pueda
reducir los procesos inflamatorios en personas
que sufren afecciones neurodegenerativas. La
ciencia cada vez indica más las características
neuroprotectoras de la creatina y comienzan
nuevas investigaciones sobre el efecto del uso
de la creatina en personas que tienen enfermedades como Parkinson o Huntington.
‘Creatina loading’
Los científicos han investigado de qué manera
se puede conseguir la mayor concentración de
creatina almacenada en el músculo. En circunstancias normales la autoproducción de la creatina disminuye cuando se toma complementos de
creatina. La autoproducción se reinicia cuando
se deja de consumir los complementos de creatina. Los investigadores descubrieron que cuesta relativamente mucho conseguir grandes cantidades de creatina en los músculos, pero una
vez asimilado por el musculo la creatina no se
pierde tan rápidamente (tiempo medio de vida
de 4 hasta 6 semanas). Se ha visto que la mejor
manera de introducir la cantidad más grande
posible en la célula consiste en el suministro de
grandes cantidades de creatina en poco tiempo,
la llamada ‘creatina loading’. Esto consiste en la
toma durante los primeros 8 días de 20 g. de
creatina que se toman repartidos en 4 dosis de
5 gr. A continuación se toman durante 8 días
8 gr. diarios, después sigue con un periodo de
mantenimiento con una dosis más baja, que con
2 ó 3 g. diarios ya resulta suficiente para mantener la alta cantidad de creatina en los músculos.
Se pueden hacer variaciones de este esquema.
Una investigación con jugadores de rugby adultos y jóvenes constató un incremento de más
del 50% del nivel de dihidrotestosterona, después de siete días de creatina loading, con 25
gr. diarios. Dihidrotestosterona es la forma más
Relevancia médica
La creatina podría incrementar la fuerza muscular en personas que padecen de afecciones
Una investigación demostró que personas mayores de 65 años pueden conseguir un aumento significativo de la potencia muscular y de la
masa corporal magra en unas semanas. Esta
intervención consistió en el uso de creatina
durante su programa de entrenamiento físico
y no hubo efectos adversos. Estos resultados
podrían incrementar mucho la autonomía en la
vida cotidiana. Esto significaría que la creatina
podría ser útil para grandes grupos de personas
que sufren debilidad muscular a consecuencia
de la enfermedad o el envejecimiento.
Una enfermedad de poca prevalencia McArdle
o la deficiencia de miofosforilasa está caracterizada por una producción más o menos defectuosa de la encima miofosforilasa de los músculos estriados. Ésta conlleva que los músculos no
puedan metabolizar suficiente glucosa a partir
del glicógeno almacenado. Por ello, esta afección también se llama la enfermedad de acumulación de glicógeno tipo V.
Los síntomas consisten en cansancio rápido,
calambres musculares, dolor al levantar peso y
esfuerzos como correr y subir escaleras. La gravedad de la enfermedad puede variar mucho, y
muchos pacientes son diagnosticados a lo largo
de la vida. Estas personas pueden encontrar beneficio en el uso de complementos de creatina
a baja dosis (60 mg. por kg. peso corporal) y el
tratamiento existente nutricional. La dosis alta
(150 mg/kg. peso corporal) podría justamente
reducir la tolerancia al esfuerzo. Además, se
puede intentar activar de cierto modo la encima
fosforilasa con la vitamina B6. La investigación
no ha podido demostrar los efectos del uso de
complementos de D-ribosa.
Contra-indicaciones
No se debe usar antes de realizar un análisis
de sangre para controlar el daño renal porque
la creatina es degradada hasta creatinina, un
marcador de la insuficiencia renal. En este tipo
de prueba puede indicar un resultado positivo
falso.
Seguridad
Jamás han constatado más efectos adversos
que unas molestias gastrointestinales leves en
personas sensibles. La autoridad de la seguri-
dad alimentaria de Noruega (VKM) ha publicado
un informe reciente sobre el uso de la creatina
en los complementos deportivos.
En este informe se ha evaluado los efectos en
las prestaciones (deportivas), la seguridad y
el uso de la creatina. Según este informe los
efectos positivos que ejerce la creatina sobre la
masa muscular están bien documentados. Sin
embrago, la respuesta puede variar entre las
personas. El VKM apoya la opinión previa de la
EFSA (European Food Safety Authority) de que
los riesgos son muy poco probables con la dosis de hasta 3 gramos diarios. Además, notifican que los ensayos a largo plazo con atletas
que solían tomar 5-10 gramos diarios, tampoco
demostraron efectos nocivos. Todavía no se ha
determinado el límite superior del nivel seguro
de la dosis para la creatina.
Dosis y uso
Ingerir durante la comida con zumo de fruta
u otra bebida con alta cantidad de hidratos de
carbono. Después de la fase de carga de la creatina, se puede continuar con la dosis de mantenimiento de 2-3 g. diarios.
Interacciones
Café (cafeína) reduce mucho la ventaja del uso
de la creatina. Frena la resíntesis de fosfocreatina, la cual debería ser óptima en la fase del
descanso entre las series de entrenamiento.
Sinergias
Es muy recomendable combinar los complementos de creatina con proteínas (musculares)
de calidad en el mismo momento; la fuente principal de la creatina alimenticia. Se trata de tomar glutamina, taurina y los llamados aminoácidos’ ramificados’ (BCAA, abreviado en inglés).
Para garantizar el suministro de los nutrientes
sinérgicos, se puede combinar el complemento
de creatina con un preparado de multivitaminas
y vitamina C.
Monográficos - L-Glutamina
L-Glutamina
Terapia ortomolecular
La L-glutamina es el aminoácido más común en el cuerpo y está involucrado en más procesos metabólicos que el resto de aminoácidos.
Las concentraciones celulares son aproximadamente cuatro veces
más altas que las del suero. La mayoría de los tejidos pueden producir glutamina. Especialmente los músculos estriados, pulmones,
cerebro y tejido adiposo tienen más capacidad de producir grandes
cantidades de glutamina que a continuación será liberada en el torrente sanguíneo. Debido a su masa grande los músculos estriados
realizan la mayoría del suministro de la glutamina.
Aproximadamente el 50% de la glutamina circulando es utilizada como sustrato energético
y se oxida, del 10% hasta 20% es usado para
la gluconeogénesis, y el resto es utilizada para
la (re)síntesis de las proteínas. Durante mucho
tiempo se consideraba la glutamina no muy
relevante en el sentido de su uso en complementos nutritivos porque casi todas las células
corporales la pueden producir (sobre todo los
músculos estriados). Por esta razón, no se había
investigado mucho.
Sin embargo, bajo ciertas circunstancias, la
autoproducción de L-glutamina puede ser insuficiente, por lo tanto se puede considerar un
aminoácido semi-esencial. Durante el estrés,
ayuno, deportes intensivos, cirrosis hepática o
enfermedades serias como las infecciones severas, pueden causar deficiencias fácilmente.
En la unidad de cuidados intensivos, la nutrición parental enriquecida con L-glutamina ya ha
comprobado su gran utilidad. La investigación
indica que se puede considerar el uso de complementos de L-glutamina como una intervención que salva vidas.
Función
La L-glutamina está involucrada en una gran
variedad de procesos metabólicos, entre otros
el equilibrio entre ácido-base, el metabolismo
de proteínas, grasas e hidratos de carbono, la
regulación del volumen celular, la producción
de glutatión y la regulación del balance entre
los procesos catabólicos y anabólicos. Es el sustrato más importante para las células con una
división rápida, como las de la mucosa intestinal
y del sistema inmune. Por esta razón podría ser
un nutriente importante para la curación de las
heridas y la formación de tejido muscular.
Casi todos los aminoácidos contienen un grupo
de aminas. Sin embargo la L-glutamina contiene
dos. Por esta razón la glutamina juega un papel
central en el metabolismo de los aminoácidos.
A partir del ácido glutámico se pueden producir
Glutaminasa
H2O
C
CH2
•
NH4
O
NH2
C
O-
aumenta drásticamente en el momento
en que haya una respuesta inmunológica,
cuando las células inmunes tienen que dividirse mucho y se debe de producir una
variedad de antígenos.La autoproducción
de glutamina, parcialmente a partir de los
aminoácidos ramificados (BCAA) del tejido muscular, suele ser suficiente durante
el estrés inmunológico breve. Cuando la
situación de estrés inmunológico continua,
la autoproducción llega a ser insuficiente, resultando en la destrucción del tejido
muscular y debilidad inmune. La L-glutamina, sobre todo, es esencial para el sistema
común de las mucosas (Common Mucosal
Immune System, CMIS), la función inmunológica de las mucosas corporales como
las vías respiratorias, los órganos de reproducción, y el tracto gastro-intestinal. En
las mucosas de estos tejidos se produce,
a partir de la glutamina, la IgA secretora
(s-IgA). Este tipo de anticuerpo es específico para la defensa inmunológica de las
zonas mucosas del cuerpo. Una deficiencia
de glutamina puede conducir a un bajón
de las defensas contra los patógenos del
intestino y las vías respiratorias. Los investigadores han relacionado el nivel bajo de
s-IgA en saliva con la alta prevalencia de
Cándida y otras infecciones.
CH2
CH2
H
O
C
CH2
NH3+
H
COO-
C
NH3+
COO-
Glutamina
Mg-ATP
Glutamato
Mg-ADP + P
Glutamina sintetasa
Figura 2.
Ácido glutámico (glutamato) y glutamina pueden ser convertidos fácilmente entre sí mismos.
todos los otros aminoácidos. En estos procesos
el ácido glutámico (glutamato) y la glutamina
pueden ser convertidos entre sí mismos (vea la
figura 2).
Además, a partir de la L-glutamina se puede sintetizar: purinas, pirimidinas (ácidos nucleicos,
material de construcción de ADN), compuestos
aminoglucósidos, hormonas y coenzimas.
A continuación hay un resumen de las funciones más importantes de la glutamina:
•
Suministro de energía; En el hígado, el esqueleto carbónico de la glutamina funciona como una materia prima importante de
moléculas de glucosa. Vía su conversión
en ácido alfa cetoglutárico, la glutamina
puede ser combustible del ciclo de ácido
cítrico. La glutamina es la fuente energética más importante del intestino delgado.
Además, es una fuente de energía importante de las células inmunes.
Las célula inmunológicas (sobre todo los
linfocitos y macrófagos) utilizan grandes
cantidades de glutamina, hasta incluso en
episodios en que no hay mucha demanda
del sistema inmune. El gasto de glutamina
•
La ingesta de complementos de L-glutamina promueve la liberación de la hormona
intestinal glucagon like-peptide-1 (GLP-1).
Este efecto es más potente que la liberación de GLP-1 por la glucosa u otros aminoácidos. El GLP-1 inhibe el glucagón y aumenta la sensibilidad para glucosa de las
células beta del páncreas. De este modo
estimula la producción de la insulina y baja
el nivel de glucosa en sangre. Además, este
péptido inhibe la apoptosis de las células
beta y estimula la proliferación y la diferenciación de estas células que producen
la insulina. Además el GLP-1 inhibe el apetito, por lo que la L-glutamina resulta una
sustancia interesante para el tratamiento
de la diabetes y la obesidad y que ya se
está aplicando en los estudios clínicos.
•
Equilibrio ácido-base: A consecuencia de
la acidosis, se incrementa mucho el gasto
de la L-glutamina por los riñones. Los átomos hidrógenos residuales están ligados
al grupo de NH3 (amoniaco) de la glutamina y son excretados los iones de amonio (NH4+). La combustión de glutamina
también produce iones de bicarbonato
(HCO3-) que ayudan de neutralizar un pH
demasiado bajo.
•
Materia base para las proteínas; por supuesto, como aminoácido, la glutamina
puede incorporarse en diversas proteínas.
•
Síntesis de neuromensajeros; la glutamina
es el aminoácido más común del líquido
cerebral, lo que indica que juega un papel
importante para el metabolismo cerebral.
El ácido glutámico que está relacionado
con la glutamina es un neuromensajero
excitante (estimulante) importante. El ácido glutámico puede ser convertido (con
ayuda de la vitamina B6, vitamina B12 y
manganeso) en GABA (ácido gamma aminobutírico) que resulta un neuromensajero
que inhibe (sedante). Por ejemplo, los tranquilizantes como valium obtienen su efecto sedativo vía los receptores GABA del cerebro. La relación entre GABA y glutamato
(índice GABA/glutamato) es la medida del
equilibrio entre la estimulación y la inhibición cerebral.
•
Producción de glutatión; Se puede utilizar
también la glutamina para la producción de
glutatión (un desintoxicante y antioxidante
importante). Glutatión es un tripéptido que
consiste de glicina, glutamina y cisteína.
El aminoácido cisteína suele ser el factor
limitante de la síntesis de glutatión. Si hay
una situación de deficiencia de glutamina
(por ejemplo debido al estrés, deporte intensivo y enfermedades severas), la glutamina podría ser el factor limitante. En este
caso se puede estimular mucho la síntesis
de glutatión tomando tanto complementos
de cisteína (la mejor fuente: L-Acetil-Cisteína) como los de L-glutamina.
•
Producción de purinas y pirimidinas; estas
sustancias son la materia prima del ADN
y ARN. La glutamina es muy importante
para las células con una división rápida
como las del sistema inmunológico y las
del epitelio intestinal.
•
Transporte de nitrógeno y eliminación de
amoniaco; Aproximadamente un tercio del
nitrógeno (N) procedente de la degradación de los aminoácidos es transportado
entre los órganos en forma de glutamina.
Cuando el cuerpo gasta la glutamina se
libera nitrógeno en la forma de amoniaco
que es transportado al torrente sanguíneo.
A continuación, vía el ciclo de urea, el
hígado elimina el residuo de amoniaco
(NH3) del cuerpo para evitar un exceso de
nitrógeno. Este amoniaco también puede
ser usado para convertir otra vez el ácido
glutámico en glutamina. Cuando el hígado
no funciona bien el tejido muscular ayuda
con la desintoxicación de amoniaco. Cuando este proceso tampoco funciona bien
pueden desarrollarse niveles tóxicos de
amoniaco.
Deporte
Debido a su gran masa, el tejido muscular es el
principal productor de la glutamina del cuerpo.
La L-glutamina es el gran motor de la construcción muscular. Glutamina es el aminoácido más
común y más utilizado del tejido muscular. Si no
hay suficiente glutamina, la síntesis de los aminoácidos queda parada. Si en este caso hay esfuerzos físicos intensivos, se llega una situación
paradójica en la que los niveles de glutamina
bajan, justamente en los momentos en que el
cuerpo la necesita más.
Después un esfuerzo (deportivo) intensivo se
necesita unas horas para recuperar el nivel de
glutamina. Bajo condiciones sanas, el cuerpo se
recupera del entrenamiento intensivo de un día,
con un día de entrenamiento ligero. Al contrario
a la inactividad física total, una actividad leve
estimula la síntesis de glutamina. Si hay una
disponibilidad reducida de glutamina después
del entrenamiento, podría ser una señal del
sobre-entrenamiento. Si no hay suficiente recuperación entre los periodos de entrenamiento
intensivo o competición, este efecto se puede
acumular. A veces los deportistas sobre-entrenados pueden tener durante años niveles bajos
de glutamina en suero. Una deficiencia de glutamina disminuye la calidad y la función del epi-
Lever
(gluconeogenese,
acute fase eiwitsynthese)
Fibroblasten
(wondgenezing)
Nieren
Lymfocyten, macrofagen
(acidose tegengaan)
(proliferatie in respons op infectie)
levert energie
en bouwstoffen
Darm
bevordert
reparatie
circulerend
glutamine
Endotheel
verhoogde
permeabiliteit
(capillaire integriteit)
Bacteriën
Endotoxinen
Glutamine
Darmwandbeschadiging
Cytokines
(TNF, IL-1, IL-6,
IFN-gamma)
Skeletspier
Longen
directe
effecten?
Cortisol
ACTH
Hypofyse
Bijnieren
Figura 3.
La corriente de Glutamina en el cuerpo a consecuencia del daño intestinal. Debido al daño del epitelio intestinal las bacterias pueden entrar al riego sanguíneo, lo que activa la liberación de glutamina
por los músculos y los pulmones. Esta glutamina liberada es de nuevo absorbida por el intestino para
poder reparar el epitelio.
Monográficos - L-Glutamina
telio intestinal, aumenta el riesgo de infecciones
y alergias y retrasa la curación de las heridas.
Sobre todo los deportistas de fondo, como maratonianos, corren este riesgo. El uso de los
complementos de glutamina por deportistas de
fondo apoya el epitelio intestinal y estimula el
sistema inmune, que disminuye el riesgo de las
infecciones y el cuerpo dirige la energía al beneficio de las prestaciones deportivas.
Relevancia médica
Aunque las personas sanas tienen autoproducción de glutamina suficiente, este aminoácido
parece ser en algunos casos un nutriente esencial. La demanda de glutamina es muy alta, por
ejemplo, a consecuencia del estrés causado por
infecciones o heridas (de 3 hasta 4 veces más
que la demanda normal). Los músculos reaccionan en esta situación liberando L-glutamina almacenada para el uso en otro lugar del cuerpo.
Los niveles de glutamina muscular se restauran
rápidamente si el estrés no dura demasiado
tiempo. La necesidad de L-glutamina es muy
alta durante estrés metabólico crónico (por
ejemplo infección crónica). De este modo, la disponibilidad de L-glutamina no es suficiente y a
consecuencia hay daño muscular y debilidad inmunológica. Además, la capacidad de absorber
L-glutamina por el intestino delgado disminuye
drásticamente en situaciones de estrés y malnutrición. La falta de L-glutamina puede llegar
a ser dramática si también hay una disbiosis o
daño de la flora intestinal. Durante la hospitalización y operaciones esto puede conducir a un
aumento de riesgo para desarrollar complicaciones graves (Vea figura 3).
rental, casi siempre demuestran efectos
beneficiosos en diversos parámetros clínicos. Se ha visto que el uso de complementos de glutamina resulta una intervención
preventiva o curativa para la sepsia y el
fallo orgánico múltiple. La glutamina reduce la duración de la hospitalización y el
riesgo de fallecer a consecuencia de las
complicaciones infecciosas postoperatorias. En la neonatología se ha visto que la
alimentación enteral enriquecida con glutamina para niños con un peso natal muy
bajo reduce considerablemente el riesgo
de infecciones gastrointestinales y dermatitis atópica. La investigación siguió los
niños durante las primeros seis años de
vida y demostró una ventaja permanente,
que otra vez confirma su importancia en el
comienzo de la vida.
•
La glutamina tiene mucha importancia
para contrarrestar los efectos secundarios
de la quimio- y radio- terapia en pacientes
con cáncer. Estos pacientes suelen tener
síntomas de destrucción de mucosas. Las
úlceras bucales, el aumento de la permeabilidad intestinal y las infecciones por
hongos suelen ser más regla que excepción. La ingestión de glutamina en dosis
significantes (5-10 g) puede, mayoritariamente, evitar estos síntomas.
•
La glutamina es utilizada para la terapia no
tóxica de tumores. Las células tumorales
se pueden considerar ‘trampas de glutamina’. Estas células siempre procuran que su
necesidad de glutamina esté cubierta. De
esta manera la mayoría de las pacientes
con cáncer padecen de una deficiencia de
glutamina. Esta situación conduce a la debilidad inmune y el tumor puede escaparse del sistema inmunológico y aumenta el
riesgo de la formación de metástasis. Se
ha visto que el uso de glutamina en complementos nutritivos estimula la función
inmunológica celular, sin estimular el crecimiento tumoral.
La aplicación de glutamina tiene las siguientes
indicaciones
•
La glutamina es imprescindible para la
curación eficaz de heridas. Pacientes con
heridas graves (como quemaduras y operaciones) requieren mucho más glutamina,
porque durante la curación de las heridas
hay un aumento en la división celular, síntesis de ADN y proteínas. Los fibroblastos,
macrófagos y los linfocitos tienen una alta
demanda de L-glutamina.
•
•
En los pacientes con inmunodeficiencia, la
glutamina es necesaria para optimalizar
el funcionamiento de las células inmunes
(monocitos, linfocitos, neutrófilos). La glutamina además mejora la función de barrera del intestino que disminuye el riesgo
para desarrollar infecciones secundarias
por vía intestinal. Los pacientes en la unidad de cuidados intensivos que reciben
glutamina añadida a la alimentación pa-
Aumento de la permeabilidad intestinal
y enfermedades infecciosas intestinales.
El intestino debe de poder absorber los
nutrientes pero también debe de rechazar sustancias indeseables y microbios.
En este sentido, la glutamina juega un
papel importante porque refuerza la barrera intestinal. El intestino necesita esta
sustancia para su constante reconstrucción de las células con la división rápida
del epitelio intestinal, sobre todo del in-
testino delgado. Cada tres o cuatro días
estas células se renuevan por completo.
El hecho de que el intestino utilice el cuarenta por cien del gasto total de la L-glutamina, ilustra la importancia de esta
sustancia para el epitelio. Si hay una deficiencia de glutamina las células del epitelio
intestinal pueden atrofiarse, lo cual no sólo
conduce a la reducción de la absorción de
los nutrientes sino también conduce a un
aumento de la permeabilidad intestinal.
Las células del epitelio intestinal utilizan
glutamina como fuente energética por una
determinada razón. Cuando se gasta la
glutamina como fuente energética a consecuencia del proceso de la combustión
se liberan nitrógeno y carbono. Estas sustancias son utilizadas en la división celular
para la producción de copias exactas del
ADN. Las células con una división rápida
son sensibles justamente para la formación de copias incorrectas del ADN, de este
modo pueden haber mutaciones y pueden
desarrollarse enfermedades como cáncer.
La ingesta de una cantidad extra de glutamina puede tener una función preventiva
para el desarrollo de cáncer intestinal y enfermedades como la enfermedad de Crohn
y colitis ulcerosa. Una investigación reciente con animales con colitis demuestra
que la glutamina evita por completo la
formación de cicatrices. La cicatrización
es una consecuencia irreversible de las
infecciones intestinales y que puede conducir al estrechamiento y a la pérdida de
la función intestinal. La glutamina puede
acelerar la curación en pacientes que reciben alimentación parental o enteral. Este
efecto se puede atribuir seguramente a su
función nutritiva para las mucosas intestinales, la disminución de la permeabilidad
del epitelio intestinal y/o contrarresta la
falta de s-IgA.
Seguridad
En general, el uso de glutamina se considera
seguro. Las dosis de 20 hasta 30 gramos están
bien toleradas por personas adultas sanas sin
tener reacciones adversas. Investigaciones con
atletas demuestran que con la dosis diaria de
28 gramos durante 14 días no les provocaron
ningún efecto negativo. Los pacientes toleraron
bien la dosis de 0,65 g. por kilo de peso corporal y no afectó el nivel de amoniaco en el suero.
Considerando el efecto que ejerce la glutamina
sobre la secreción de la insulina, se debe tener
precaución con la aplicación de los complementos de glutamina en personas que se utilizan
medicinas antidiabéticas.
La experiencia ha demostrado que hay personas con una hipersensibilidad para el mono
sodio glutamato (MSG, E621), la sal de sodio
del ácido glutámico que se suele utilizar para
potenciar el sabor de sopas, salsas y comidas
prefabricadas. La investigación científica no ha
aclarado esta supuesta hipersensibilidad. Algunos restaurantes utilizan abundante MSG bajo
el nombre de Ve-tsin. Las personas con hipersensibilidad para este potenciador de sabor tienen el llamado ‘síndrome del restaurante chino’
que también se llama la enfermedad de kwok.
Estas personas pueden presentar cefaleas, nauseas, mareos, taquicardias, sudor frío, dolor abdominal, rojez y otros síntomas. Posiblemente
estas personas pueden reaccionar también a los
complementos de L-glutamina.
Dosis y uso
La dosis de L-glutamina frecuentemente usada
es de entre 5 y 10 g. diarios. Se recomienda el
reparto de esta cantidad durante el día en tomas fraccionadas de pequeñas cantidades.
Para evitar la competencia con otros aminoácidos, se recomienda tomar la l-glutamina mínimo
media hora antes de las comidas. La dosis se
puede adaptar a la necesidad que presente el
paciente.
Por ejemplo, se estima que un paciente con el
primer estadio de HIV requiere 10 gramos de
glutamina diaria; en pacientes con una deficiencia inmunológica severa o pacientes después de
un trasplante de la médula, la dosis a veces puede subir hasta 40 g. diarios.
La glutamina es sensible al calor; no debe mezclar la glutamina con bebidas calientes.
La ingesta de la glutamina justamente antes de
dormir puede resultar en problemas de conciliación del sueño, posiblemente causado por
su efecto sobre el índice GABA/glutamato y los
neurotransmisores, que estimulan el sistema
nervioso. Si aparecen este tipo de síntomas, se
recomienda no tomar la glutamina antes de dormir pero repartir la dosis durante la mañana y
la tarde.
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