Mecanismos de la vitamina D en la absorción intestinal de calcio
La vitamina D es clave para que tu cuerpo absorba el calcio necesario para mantener huesos fuertes y saludables. Sin niveles adecuados de esta vitamina, tu intestino solo puede absorber entre un 10% y un 15% del calcio que consumes. Con suficiente vitamina D, esta cifra puede aumentar al 30%-40%. Además, la vitamina D regula funciones esenciales junto con la hormona paratiroidea, evitando que el cuerpo recurra a las reservas de calcio en los huesos.
Puntos clave:
- Fuentes de vitamina D: Sol (70%-80%), alimentos como pescados grasos y hongos, y suplementos.
- Activación: La vitamina D necesita convertirse en calcitriol en el hígado y los riñones para ser efectiva.
- Mecanismos de absorción: Activo (transporte celular) y pasivo (transporte entre células).
- Factores que afectan: Edad, genética, obesidad, enfermedades hepáticas o renales, y exposición solar.
Mantener niveles adecuados de vitamina D es esencial para la salud ósea y se logra con una combinación de exposición solar, dieta y, si es necesario, suplementos. Consultá a un profesional para determinar tus necesidades específicas.
Formas y activación de la vitamina D
Fuentes de vitamina D
La vitamina D proviene principalmente de tres fuentes: la síntesis en la piel, la alimentación y los suplementos. Cada una de ellas contribuye de manera distinta a los niveles de esta vitamina en el cuerpo.
La síntesis cutánea es, sin dudas, la principal fuente de vitamina D. Cuando la piel se expone a los rayos UVB, el 7-dehidrocolesterol se convierte en vitamina D3, aportando cerca del 90% de la vitamina D que necesitamos. La dieta, por su parte, cubre apenas el 10%. Pero este proceso natural puede verse afectado por varios factores. Por ejemplo, el uso de protector solar puede reducir la absorción de UVB en más del 90%, las personas con piel más oscura necesitan mayor tiempo de exposición, y la ubicación geográfica influye en la cantidad de radiación UVB disponible a lo largo del año.
En cuanto a los alimentos, son pocos los que contienen vitamina D de manera natural, lo que explica por qué se calcula que mil millones de personas en todo el mundo tienen niveles insuficientes de esta vitamina en la sangre. Existen dos formas principales de vitamina D: vitamina D2 (ergocalciferol), que se encuentra en plantas y hongos, y vitamina D3 (colecalciferol), que se produce en animales, incluidos los humanos. Los suplementos de vitamina D3 suelen ser más efectivos para aumentar y mantener los niveles en sangre en comparación con la vitamina D2.
Sin embargo, para que la vitamina D cumpla su función en la absorción de calcio, necesita activarse metabólicamente.
Vía de activación metabólica
Una vez que la vitamina D entra al organismo, pasa por un proceso de activación que involucra dos órganos clave: el hígado y los riñones.
En el hígado, las enzimas del sistema citocromo P450 transforman tanto la vitamina D2 como la D3 en 25-hidroxivitamina D (25(OH)D), conocida también como calcidiol. Esta forma se une a la proteína transportadora de vitamina D (DBP) y se dirige a los riñones. Es aquí donde se mide en sangre para evaluar el estado de vitamina D en el cuerpo.
Luego, en los riñones, la enzima 1-α hidroxilasa convierte el calcidiol en 1,25-dihidroxivitamina D (1,25(OH)₂D₃), o calcitriol, que es la forma activa de la vitamina D. Este calcitriol regula la absorción de calcio en el intestino al unirse a los receptores de vitamina D (VDR) presentes en diversos tejidos como los riñones, las glándulas paratiroides, los intestinos y los huesos. Este mecanismo es clave para mantener niveles óptimos de calcio en sangre y asegurar su absorción.
Curiosamente, algunas células del sistema inmunológico también pueden convertir 25(OH)D en calcitriol, lo que sugiere que la vitamina D tiene funciones más amplias, además de la regulación del calcio.
No obstante, diversos factores pueden afectar este proceso de activación. Por ejemplo, en personas de 62 a 80 años, la síntesis de vitamina D3 tras la exposición solar disminuye en un 78% en comparación con personas de 20 a 30 años. Además, la concentración de 7-dehidrocolesterol en la epidermis de personas mayores de 77 años es un 65% menor que en jóvenes de 21 a 29 años. La obesidad también reduce la biodisponibilidad de la vitamina D, tanto la obtenida por dieta como la sintetizada en la piel. Asimismo, enfermedades renales, hepáticas, trastornos granulomatosos y ciertos medicamentos, como los glucocorticoides, pueden interferir en este proceso.
"La hormona esteroide vitamina D es requerida para el metabolismo normal del calcio y fósforo y es por tanto un contribuyente importante a la salud musculoesquelética." - William G. Tsiaras y Martin A. Weinstock, Unidad de Dermatoepidemiología, Centro Médico VA
Este complejo proceso de activación es indispensable para que la vitamina D pueda desempeñar su papel en la regulación del calcio y, en consecuencia, en el mantenimiento de la salud ósea y muscular.
Metabolismo del Calcio: Vitamina D (1 de 5)
Cómo controla la vitamina D la absorción de calcio
Cuando el calcitriol está presente en el cuerpo, activa mecanismos que aumentan la absorción de calcio en el intestino. Este proceso es clave para garantizar que el organismo pueda aprovechar este mineral esencial. La acción del calcitriol ocurre a través de dos rutas principales que trabajan juntas para maximizar la captación de calcio.
Transporte transcelular (activo)
El transporte transcelular es un proceso activo y dependiente de energía que se lleva a cabo principalmente en el duodeno. Este mecanismo consta de tres pasos: la entrada del calcio en la célula intestinal, su transporte interno y su posterior salida hacia la circulación sanguínea.
- Entrada del calcio: El calcio ingresa a los enterocitos a través de los canales TRPV6, ubicados en la superficie luminal. Estos canales, regulados por el calcitriol, funcionan como puertas que permiten la entrada del calcio a la célula.
- Transporte interno: Una vez dentro de la célula, el calcio se une a la calbindina D9K, una proteína que lo transporta hacia la superficie basal.
- Salida hacia la circulación: Finalmente, el calcio es expulsado de la célula mediante las proteínas PMCA1b y NCX1, que se encuentran en la superficie basal del enterocito.
Un estudio realizado por Chandra y su equipo destacó la importancia de este proceso. Observaron que, en animales con deficiencia de vitamina D, aunque el calcio lograba entrar en los enterocitos, quedaba atrapado cerca de las microvellosidades, sin completar su recorrido hacia la circulación.
Transporte paracelular (pasivo)
El transporte paracelular, por otro lado, es un proceso pasivo que no requiere energía y ocurre a lo largo de todo el intestino, siendo más predominante en las áreas distales. Este mecanismo depende de la concentración de calcio en el lumen intestinal y permite que el mineral se desplace entre las células intestinales a través de las uniones estrechas.
A diferencia del transporte activo, esta vía no es regulada directamente por energía, sino por gradientes electroquímicos. En promedio, esta ruta absorbe cerca del 13% del calcio disponible por hora.
Aunque inicialmente se pensaba que la vitamina D solo influía en el transporte activo, investigaciones recientes han demostrado que el calcitriol también mejora la difusión paracelular. Estudios de Fujita y colaboradores mostraron que el tratamiento con calcitriol aumentó los niveles de ARNm de las proteínas claudina 2 y 12 en células Caco-2. Estas proteínas, presentes en las uniones estrechas, facilitan el paso del calcio entre las células, optimizando esta vía pasiva.
Papel del calcitriol en la síntesis de proteínas
El calcitriol regula la absorción de calcio al aumentar la producción de proteínas transportadoras de calcio. Este proceso comienza cuando el calcitriol atraviesa la membrana celular y se une al receptor de vitamina D (VDR), formando un complejo que actúa como un activador de genes.
Este complejo incrementa la expresión de TRPV6, calbindina D9K, PMCA1b y NCX1, lo que optimiza tanto el transporte activo como el pasivo. Además, el calcitriol también influye en la absorción paracelular al aumentar la expresión de proteínas como las claudinas 2, 12 y 15, que regulan la permeabilidad de las uniones entre células.
"La función principal de la vitamina D en la homeostasis del calcio es aumentar la absorción de calcio desde el intestino." - Sylvia Christakos, Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Universidad de Medicina y Odontología de Nueva Jersey
La efectividad del calcitriol es impresionante: es 1.000 veces más potente que la vitamina D en su forma original y 500 veces más que su precursor, el calcidiol, para unirse al receptor VDR en las células objetivo.
Sin niveles adecuados de vitamina D, el cuerpo solo puede absorber entre el 10% y el 15% del calcio de la dieta. Sin embargo, con niveles suficientes, esta absorción puede aumentar al 30%-40%, mostrando lo crucial que es este sistema para mantener el equilibrio de calcio y, en consecuencia, la salud ósea.
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Factores genéticos y moleculares en la absorción de calcio
Tras analizar el rol del calcitriol en la absorción de calcio, es clave entender cómo la genética influye en este proceso. Las diferencias genéticas entre individuos pueden modificar la eficiencia de la absorción, afectando al receptor de vitamina D (VDR) y otros elementos esenciales.
Impacto de los polimorfismos del VDR
El gen del receptor de vitamina D (VDR) cuenta con más de 60 polimorfismos, entre los que destacan FokI, BsmI, TaqI y ApaI. Estas variaciones pueden alterar la capacidad del receptor para unirse al calcitriol y activar los genes que regulan la absorción de calcio, impactando directamente en el metabolismo de este mineral.
Por ejemplo, niños con mutaciones que inactivan el gen VDR muestran una menor eficiencia en la absorción de calcio a nivel intestinal. En estudios con ratones knockout para VDR, se observó una reducción de más del 70% en dicha eficiencia. En humanos, el alelo "f" del polimorfismo FokI, que es más largo y menos activo desde el punto de vista transcripcional, se asocia con una absorción reducida de calcio. Incluso, una disminución del 50% en los niveles de VDR intestinal genera una caída significativa en la eficiencia de este proceso.
Estos datos resaltan la importancia de considerar el perfil genético al diseñar planes de suplementación específicos.
Diferencias individuales en la eficiencia de absorción
Las variaciones genéticas no solo generan diferencias en la capacidad de absorción de calcio, sino que interactúan con factores como los niveles de vitamina D, la dieta y la exposición al sol.
Por ejemplo, investigaciones en población saudí han demostrado que los genotipos ApaI (Aa y aa) y TaqI (tt) están relacionados con un mayor riesgo de osteoporosis. Esto se debe a la mayor frecuencia del alelo menor "a" de ApaI y del alelo "t" de TaqI en pacientes con esta enfermedad. Además, un metaanálisis señaló que el alelo variante (Tt+tt) del polimorfismo TaqI y el genotipo FF de FokI están asociados con una mejor respuesta a la suplementación con vitamina D. Sin embargo, los polimorfismos BsmI y ApaI no mostraron una relación significativa en este contexto.
Las diferencias étnicas también son relevantes. Por ejemplo, en un estudio sobre niños con enfermedad de cálculos, se encontró que ciertos alelos de ApaI eran más prevalentes en pacientes que en controles. En particular, el polimorfismo AA se vinculó con un riesgo 5,2 veces mayor de desarrollar esta condición.
Entender estos factores genéticos resulta clave para diseñar estrategias personalizadas que optimicen la suplementación y mejoren la salud ósea, especialmente en regiones donde la deficiencia de vitamina D es común.
Mantener niveles óptimos de vitamina D para la salud ósea
Luego de explicar cómo la vitamina D mejora el transporte de calcio, es momento de explorar estrategias prácticas para mantener niveles adecuados de esta vitamina. Según datos científicos, la exposición solar provee entre el 70 % y el 80 % de la vitamina D que necesitamos, convirtiéndola en la fuente más importante para la mayoría de las personas. Este factor es crucial para garantizar una correcta absorción de calcio.
Puntos clave sobre la absorción de calcio
El Dr. Donald Brown, médico de atención primaria en el Hospital Houston Methodist, advierte:
"La deficiencia de vitamina D se ha vuelto cada vez más común en la última década. Y esto es preocupante ya que su déficit puede tener efectos perdurables en la salud y el bienestar de una persona".
Las necesidades diarias de vitamina D varían según la edad: los bebés menores de 1 año requieren 10 mcg (400 UI); niños y adultos de 1 a 70 años necesitan 15 mcg (600 UI); y los mayores de 70 años, 20 mcg (800 UI), debido a la disminución en la capacidad de síntesis cutánea y a una vida más sedentaria.
Para maximizar la síntesis de vitamina D, se recomienda una exposición solar moderada. Bastan 10–20 minutos diarios exponiendo brazos y piernas, evitando las horas de mayor intensidad. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el uso de protector solar con un factor tan bajo como 8 puede reducir la producción de vitamina D en un 95 %.
En cuanto a la dieta, los pescados grasos son una excelente fuente natural: el salmón salvaje aporta entre 600 y 1.000 UI, las sardinas enlatadas entre 300 y 600 UI, y el atún cerca de 236 UI. Los hongos shiitake deshidratados al sol contienen hasta 1.600 UI, mientras que cada yema de huevo ofrece aproximadamente 20 UI.
Suplementación y apoyo nutricional
Cuando la exposición al sol y la dieta no son suficientes, la suplementación se convierte en una herramienta clave, especialmente durante los meses de otoño e invierno, cuando la luz solar es limitada. La Fundación Internacional de Osteoporosis sugiere que los adultos mayores de 60 años consuman entre 800 y 1.000 UI diarias para mantener la salud ósea.
FYNUTRITION ofrece una variedad de suplementos nutricionales - incluyendo vitaminas, minerales y multivitamínicos - diseñados para apoyar la salud ósea. Estos productos son especialmente útiles para personas con baja exposición solar o necesidades específicas.
La suplementación también es recomendable para grupos de riesgo, como quienes llevan estilos de vida sedentarios, trabajan en oficinas o viven en regiones con poca luz solar. Por ejemplo, estudios en Medio Oriente han demostrado que, a pesar del clima soleado, muchas personas en esa región tienen niveles bajos de vitamina D debido a factores culturales y de estilo de vida.
Antes de iniciar cualquier suplementación, es esencial consultar con un profesional de la salud, ya que las necesidades pueden variar según factores como la edad, genética, estado de salud y lugar de residencia. Una estrategia combinada que incluya exposición solar controlada, una dieta rica en vitamina D y suplementos, cuando sea necesario, es la mejor manera de asegurar una correcta absorción de calcio y mantener huesos fuertes a largo plazo.
La información aquí presentada es exclusivamente informativa y no sustituye el consejo, diagnóstico o tratamiento profesional. Ante cualquier duda o problema de salud, consulte siempre con un médico, nutricionista u otro profesional calificado. Si bien se ha trabajado con cuidado en este contenido, FYNUTRITION no se responsabiliza por posibles errores u omisiones involuntarias.
FAQs
¿Qué impacto tiene la deficiencia de vitamina D en la salud ósea y cuáles son los principales síntomas asociados?
La deficiencia de vitamina D y sus efectos
Tener niveles bajos de vitamina D puede afectar seriamente la salud de los huesos, debilitándolos al punto de volverlos más blandos, delgados y propensos a fracturas. Esto puede desencadenar condiciones como la osteomalacia en adultos o la osteoporosis, aumentando considerablemente el riesgo de lesiones.
Entre los síntomas más frecuentes asociados con la falta de esta vitamina se encuentran: dolor óseo, debilidad muscular, calambres, fatiga constante, pérdida de densidad ósea e incluso cambios en el estado de ánimo, como irritabilidad o tristeza. Si sospechás que podrías estar enfrentando una deficiencia de vitamina D, es clave que consultes con un profesional de la salud para obtener un diagnóstico preciso y un tratamiento adaptado a tus necesidades.
La información proporcionada en este artículo tiene fines informativos y no sustituye el consejo, diagnóstico o tratamiento de un profesional. Ante cualquier duda o problema de salud, siempre es recomendable acudir a un médico, nutricionista u otro especialista calificado. Aunque se ha procurado la mayor precisión en el contenido, FYNUTRITION no se responsabiliza por posibles errores u omisiones involuntarias.
¿Cómo puedo aprovechar la exposición solar para obtener vitamina D sin dañar mi piel?
Para obtener vitamina D de forma segura a través del sol, se sugiere exponerse entre 4 y 15 minutos al mediodía, varias veces por semana. Este momento del día es ideal porque el cuerpo produce vitamina D de manera más eficiente cuando el sol está en su punto más alto.
Eso sí, es clave evitar las quemaduras solares. Después del tiempo recomendado de exposición, aplicá protector solar para proteger tu piel y evitá permanecer demasiado tiempo bajo el sol directo en horarios de alta intensidad. Tené en cuenta que la radiación solar cambia según la estación del año y la región donde te encuentres, así que ajustá estas prácticas a tu ubicación y las condiciones climáticas locales.
¿Cuáles son las diferencias entre la vitamina D2 y D3, y cuál es más adecuada para suplementar?
La vitamina D3 es considerada la más eficiente cuando se trata de aumentar y mantener los niveles de vitamina D en el cuerpo. Se encuentra principalmente en alimentos de origen animal, como los pescados grasos, y también se genera de manera natural en la piel al exponerse a la luz solar. En cambio, la vitamina D2 proviene de fuentes vegetales y de alimentos que han sido fortificados.
Cuando hablamos de suplementos, la D3 suele ser la opción más recomendada, ya que el organismo la absorbe mejor y resulta más efectiva. Sin embargo, la elección entre D2 y D3 dependerá de las necesidades específicas de cada persona y de las indicaciones de un profesional de la salud.
Este contenido tiene fines informativos y no sustituye el asesoramiento, diagnóstico o tratamiento de un profesional. Ante cualquier duda o problema de salud, se sugiere consultar con un médico, nutricionista u otro especialista calificado. Aunque se ha procurado la máxima precisión en la elaboración de este texto, FYNUTRITION no se hace responsable de posibles errores u omisiones involuntarias.