Si todos entendiéramos la importancia de la vitamina D en nuestro organismo, dedicaríamos al menos una hora de nuestro día a tomar un poco de sol. En los últimos años, se ha producido un creciente interés por la vitamina D, no solo por su papel en el metabolismo mineral y óseo, sino también por sus efectos extra-esqueléticos y en el sistema inmunológico. Por otro lado, su deficiencia se ha asociado con enfermedades tales como el cáncer, diabetes, enfermedades cardiovasculares, autoinmunes y una mayor mortalidad.
La vitamina D se encuentra en las células de todo el cuerpo y también en ciertos alimentos, es decir, que puede tomarse tanto de forma endógena (se origina por causas internas) como exógena (se origina por causas externas). La vitamina D es necesaria para la salud y para mantener los huesos fuertes, ya que, ayuda a nuestro cuerpo a absorber el calcio (una de las piezas fundamentales de los huesos y la contracción muscular) de los alimentos y suplementos (en caso de necesitarlos).
Introducción
Hay algo que no encaja en la “corte” de la Vitamina D. Esta diminuta molécula que sintetizamos tras la exposición al astro rey, ha sido denominada incorrectamente como “vitamina”, pese a que por sus efectos se asemeje más a una prohormona.
La vitamina D fue identificada por primera vez a principios del siglo XX por McCollum. Su trabajo pionero sobre el raquitismo identificó la existencia de una vitamina que era responsable En el almacenamiento de calcio, más tarde llamada vitamina D. Gracias a McCollum y a la epidemia de raquitismo sufrida en esta época, la vitamina D ha sido históricamente reconocida casi exclusivamente por su papel en la salud ósea. Estudios posteriores han determinado que la principal fuente de vitamina D es la exposición a la radiación ultravioleta B (UVB) y que solo se pueden obtener cantidades limitadas a través de la dieta.
La vitamina D3 ingerida mediante la dieta o la exposición de la piel a la radiación ultravioleta B (UVB) dan como resultado la vitamina D3 circulante (colecalciferol). Este metabolito se hidroxila en el hígado en el carbono 25 para formar el metabolito 25 [OH] D, un compuesto biológicamente inactivo con la semivida más larga de los metabolitos de la vitamina D. El 25 [OH] D se transporta unido a una proteína de unión a la vitamina D (VDBP; 85-90%), mientras que una fracción más pequeña circula libremente en el suero (10-15%). El 25 [OH] D se transporta al riñón o a otros tejidos objetivos, en donde se hidroxila para formar 1α, 25 [OH] D2 D3, el metabolito de vitamina D biológicamente activo.
En el tejido diana, el 1α, 25 [OH] D2D3 se une al receptor de vitamina D por excelencia (VDR) y posteriormente forma un heterodímero con el receptor de retinoide X (RXR), formando uncomplejo transcripcional que recluta coactivadores y represores a los elementos de respuesta a la vitamina D para activar y/o reprimir el gen. (1)
Para facilitar está comprensión hablaremos un poco más básico sobre la fisiología de la vitamina D, una de los metabolitos de vitamina D más comunes y sus sitios de producción.
Fisiología de la vitamina D
¿Cuál es el mecanismo fisiológico por el cual se absorbe la vitamina D? ¿Cómo se produce la vitamina D?
Muchos se preguntan esto, entonces tratemos de explicarlo lo más sencillo posible para que todos entiendan este gran y complejo mecanismo fisiológico.
La vitamina D es una hormona y eso la hace liposoluble, de hecho esto hizo que muchos estudios posteriores la pudieran identificar por casos de raquitismo ante su deficiencia. La vitamina D, puede ser adquirida de dos formas:
1- A través de la dieta en forma de ergocalciferol (fuente vegetal🌱, vitamina D2) o a través de la dieta en forma de colecalciferol (fuente animal 🐟 vitamina D3).
2- Por otro lado, la mejor forma de obtenerla es vía endógena a través de la síntesis cutánea de rayos ultravioletas ☀ ️(fuente principal).
El primer mecanismo de acción inicia en la dermis junto a la recepción de rayos ultravioletas que permiten la fotoconversión del 7-hidrocolesterol (precursor del colesterol de síntesis hepática que es transportado a la piel), en previtamina D3 o precalciferol.
Posterior a esto, por una segunda acción química la pre-vitamina D3 se convierte en Vitamina D3. Una vez sintetizada la vitamina D3 en la piel, alcanza la red capilar y se transporta en la sangre hasta el hígado mayoritariamente unida a una proteína transportadora (DBP).
Una vez en el hígado, la D3 sufre una primera hidroxilación, por la acción de la enzima 25-hidroxilasa, convirtiéndose en la 25(OH) vitamina D o calcidiol, que es la forma circulante más abundante de vitamina D y puede considerarse como un índice adecuado de las reservas de vitamina D en el organismo.
En el riñón, la 25(OH) D, sufre una segunda hidroxilación, transformándose en el metabolito activo, la 1,25-dihidroxivitamina D (1,25(OH)2 D) o calcitriol, por la acción de la enzima 1-α-hidroxilasa y regulada por diversas hormonas, principalmente por la hormona paratiroidea o la PTH.
Una vez que el calcitriol llega a la célula diana, se disocia de la DBP (globulina transportadora) y se transloca al núcleo, donde se une al receptor de vitamina D, el cual se ha encontrado en más de 30 tejidos y cumple sus funciones biológicas. Todo este proceso da como resultado final, una disminución o una activación de la transcripción de la síntesis y secreción de proteínas relacionadas con el metabolismo mineral, el crecimiento y la diferenciación celular. (2)
Vitamina D y función muscular
“La importancia de unas buenas horas de sol en el metabolismo…”
La función muscular es muy susceptible a la vitamina D, ya que, tiene la capacidad de tener algún efecto medible en la función del músculo esquelético. Por otra parte, en el mundo deportivo los datos que existen son mixtos, reportando algunos un efecto positivo de la vitamina D y otros ningún efecto. Llama la atención que muchas revisiones previas discuten el papel de la vitamina D en la función muscular del atleta, pero discuten datos de poblaciones no atléticas.
Los atletas generalmente tienen márgenes mínimos de mejora porque están altamente entrenados. Por lo tanto, solo los efectos de la observación directa en poblaciones de atletas altamente entrenados pueden dar resultados significativos que se relacionen con el alto rendimiento.
Por tanto, las afirmaciones de que la vitamina D es importante para la función muscular pueden deberse a hallazgos consistentemente positivos en poblaciones de personas mayores, no quizás en atletas.
En un metaanálisis, se ha reportado que un pequeño número de estudios demuestran un aumento en la fuerza muscular proximal en adultos con concentraciones de 25[OH]D menores a 25nmol. Es posible que el estado sarcopenico del músculo anciano permita obtener beneficios más cuantificables a partir del mantenimiento de una concentración adecuada de vitamina D. Otra teoría es que la función muscular solo puede verse perturbada por una deficiencia grave de vitamina D, que es más prevalente en la población envejecida.
Vitamina D y sistema inmune
Dos mecanismos básicos generales pueden ser considerados. Uno sería la acción antiinfecciosa e inmunomoduladora que ejerce mejorando las barreras intercelulares por estímulo de la inmunidad innata, así también por modulación de la inmunidad adaptativa. También, la vitamina D reduce la producción de citoquinas inflamatorias como IL-2 e interferón gamma (INF-γ). Más recientemente se han demostrado múltiples efectos pleiotrópicos sobre las acciones de la vitamina D a nivel antiinflamatorio e inmunomodulador. Esto explica resultados positivos en estudios con influenza, coronavirus y otras infecciones respiratorias. Se ha descrito una relación inversa entre niveles séricos de vitamina D y prevalencia de patología infecciosa respiratoria. De interés, otro abordaje mecanístico responde a considerar la inhibición del sistema renina-angiotensina-aldosterona, que se exacerba en la infección por COVID-19 debido a que el virus se une a la enzima ECA2, quedando disponible más angiotensina II para causar daño. La vitamina D inhibe mediadores del SRAA —presente en todas las células del organismo—, y al inhibir la actividad ECA y aumentar la ECA2, disminuyendo los niveles de angiotensina II. (3)
Mientras tanto, otro estudio metaanálisis de Komal y colaboradores (2022) nos muestra que la suplementación con vitamina D es eficaz para reducir la gravedad de la COVID-19. Por lo tanto, la vitamina D debe recomendarse como terapia adyuvante para COVID-19.(4)
Pese a esto, no son todas buenas algunos artículos interesantes buscar refutar estas ideas sugiriendo en controversia, que muchas de las ideas de llegar a suplementar o llevar al organismo a niveles altos de vitamina D no son nada saludables (5).
Vitamina D y cáncer
El crecimiento excesivo descontrolado de células, como en el caso del cáncer, es un riesgo inevitable en la vida que afecta a casi una de cada dos personas en los países industrializados. Sin embargo, en parte, este riesgo se puede controlar mediante ajustes en el estilo de vida, como evitar fumar, una dieta poco saludable, obesidad, inactividad física y otros factores de riesgo de cáncer. Un estado bajo de vitamina D es un riesgo en particular para los cánceres de colon, próstata, mama y leucocitos. La vitamina D 3 se produce de forma no enzimática, cuando el precursor del colesterol 7-dehidrocolesterol se expone a los rayos UV-B de la luz solar, es decir, todas las especies que sintetizan colesterol, incluidos los humanos, pueden producir vitamina D 3.
En consecuencia, la vitamina D tiene efectos anticancerígenos tanto directamente mediante el control de la diferenciación, proliferación y apoptosis de las células neoplásicas como indirectamente mediante la regulación de las células inmunitarias que pertenecen al microambiente de los tumores malignos.(6)
En cada tipo de célula, unos pocos cientos de genes diana de la vitamina D regulan el metabolismo energético, el sistema inmunitario innato y adaptativo, el crecimiento celular, la diferenciación y la apoptosis, así como el metabolismo del calcio.
Conclusiones sobre la vitamina D
La vitamina D es una hormona esteroidea que cumple grandes funciones biológicas y que su mayor absorción se genera vía endógena estimulada por los rayos solares. Ya sabes, toma sol ☀️, de no hacerlo es muy probable que necesites suplementarte para no probar a tu organismo de un micronutriente fundamental y necesario para nuestra salud.
Por otro lado, es importante tener en cuenta que la sinergia de la absorción de magnesio, calcio y vitamina B2 tendrían una relación directa con el papel de la vitamina D.
Puede que la deficiencia de vitamina D afecta negativamente a la función muscular; sin embargo, en atletas de alto rendimiento esto no influye demasiado. Actualmente no es posible sugerir que la vitamina D desempeña un papel en las propiedades contráctiles y la capacidad de producción de fuerza del músculo en los atletas, pero sí que puede ser fundamental en un músculo sarcopenico o pobre en calidad contráctil, esto ambientado a un organismo vulnerable a agentes patógenos externos, terminan posicionando a la vitamina D como una hormona fundamental y necesaria para mantener el músculo lo más sano posible y al sistema inmune trabajando correctamente.
Por último, en el ámbito de la salud, la absorción activa de calcio desde el intestino depende de una formación adecuada de 1,25(OH)2D y un receptor de vitamina D intacto. Lo mismo es cierto para la actividad de osteoblastos y osteoclastos y el crecimiento óseo longitudinal. La mineralización ósea depende principalmente de la concentración de calcio ambiental. La prevención de enfermedades autoinmunes como la esclerosis múltiple y la diabetes tipo 1 depende de una cantidad suficiente de 1,25(OH)2D a cierta edad crítica.
Referencias bibliográficas
- Owens DJ, Allison R, Close GL. Vitamin D and the Athlete: Current Perspectives and New Challenges. Sports Med. 2018 Mar;48(Suppl 1):3-16. doi: 10.1007/s40279-017-0841-9. (Enlace).
- Lips P. Vitamin D physiology. Prog Biophys Mol Biol. 2006 Sep;92(1):4-8. (Enlace)
- Mansur JL, Tajer C, Mariani J, Inserra F, Ferder L, Manucha W. Vitamin D high doses supplementation could represent a promising alternative to prevent or treat COVID-19 infection. Clin Investig Arterioscler. 2020 Nov-Dec;32(6):267-277. English, Spanish. (Enlace)
- Shah K, V P V, Sharma U, Mavalankar D. Does vitamin D supplementation reduce COVID-19 severity? – a systematic review. QJM. 2022 Feb 15:hcac040. (Enlace)
- García-Franco AL, Navarro DF, Corrochano EC. Vitamina D: el traje nuevo del Rey Sol [Vitamin D: the new suit of the Sun King]. Aten Primaria. 2019 Feb;51(2):57-58.(Enlace)
- Carlberg C, Velleuer E. Vitamin D and the risk for cancer: A molecular analysis. Biochem Pharmacol. 2022 Feb;196:114735. (Enlace)