Nutrientes que intervienen en el metabolismo de la glucosa. Ácido R-lipoico y Cromo.

La corrección de la hiperglucemia, así como la prevención del desarrollo de  diabetes mellitus tipo 2 (DM2) y los riesgos asociados a la misma se basa en cambios en el estilo de vida que incluyen actividad física y hábitos alimentarios saludables siguiendo una dieta rica en frutas, verduras, cereales integrales y proteínas magras. Cuando los cambios en el estilo de vida no son suficiente para mantener niveles adecuados de glucosa en sangre, se añade tratamiento farmacológico con antidiabéticos orales y, eventualmente, con insulina.

Las intervenciones nutricionales contribuyen a la prevención y normalización de la hiperglucemia. Diversos micronutrientes poseen propiedades protectoras contra la toxicidad celular ocasionada por la hiperglucemia por lo que favorecer su consumo podría aportar beneficios en el cuidado de la salud de pacientes con DM2. Los más destacados son el ácido R-lipoico, el cromo, la curcumina, la pilirroquina quinona, los polifenoles, las vitaminas del grupo B y la vitamina D. En este, y en sucesivos blogs, profundizaremos sobre sus propiedades.

Ácido R-lipoico 

El ácido α-lipoico, es un compuesto organoazufrado natural que se sintetiza en plantas y animales, incluidos los humanos a partir del ácido octanoico y la cisteína. De los dos posibles enantiómeros (R y S) que existen, es el ácido R-lipoico el que se sintetiza de forma endógena, se une a las proteínas y se encuentra naturalmente en los alimentos (espinacas, brócoli, tomate, guisantes, coles de Bruselas y salvado de arroz, hígado y riñón).

El ácido lipoico actúa como cofactor de complejos de enzimas mitocondriales esenciales involucradas en el metabolismo de la glucosa para la obtención de energía como el complejo de piruvato deshidrogenasa y la  α-cetoglutarato deshidrogenasa que proporcionan sustratos del ciclo de Krebs y posteriormente energía en forma de ATP (Figura 1). Además, el ácido lipoico y su forma reducida (ácido dihidrolipoico) son potentes antioxidantes que capturan EROs, actúan como quelantes de metales, reducen las formas oxidadas de otros antioxidantes y modulan la transducción de varias vías de señalización.

Figura 1. El ácido lipoico como cofactor de complejos de enzimas esenciales en el metabolismo energético.

El ácido lipoico es un potente antioxidante y modula la transducción de señalización de varias vías, como la insulina. Se han atribuido numerosas acciones al ácido lipoico en las vías metabólicas de la insulina, la captación de glucosa y la síntesis de glucógeno, con diferencias entre ambos isómeros (R y S). A pesar de que el organismo puede utilizar ambas formas de ácido lipoico, hay una fuerte preferencia por el isómero R que es la forma natural, biológicamente más activa. En concreto, el isómero R aumenta la translocación de Glut1 y Glut4 a la membrana plasmática en el músculo esquelético y en los adipocitos.

Además, por su efecto hipoglucémiante y por su acción antioxidante, la suplementación con ácido lipoico ha demostrado ser especialmente beneficiosa en la polineuropatía diabética, así como en la prevención de otras enfermedades crónicas, especialmente neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer, protegiendo a la célula del estrés oxidativo presente en la DM2 y en otras enfermedades crónicas.

En conclusión, el uso del ácido R-lipoico resulta útil en pacientes con DM2 que padecen polineuropatía diabética, para aliviar sus síntomas,  y para su prevención.

Por su acción antioxidante, también podría ser de interés en pacientes en riesgo de sufrir otros trastornos asociados al estrés oxidativo cuyo desarrollo podría favorecerse por la DM2, como demencia y otros procesos degenerativos crónicos similares del sistema nervioso central.

Cromo

El cromo (Cr) es un elemento traza que en su forma trivalente (Cr3+), se encuentra en yemas de huevo, cereales integrales, nueces, judías verdes, brócoli, carne, levadura de cerveza. De los suplementos de cromo, la formulación con picolinato es la que mejor se absorbe a nivel intestinal.

El cromo es un nutriente esencial que potencia la acción de la insulina, por lo tanto, juega un papel importante en el metabolismo de los glúcidos, lípidos y proteínas.

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Su mecanismo de acción no está claramente definido. Se postula que el cromo mejora la vía de señalización de la insulina aumentando la actividad de las quinasas que activan el receptor de insulina y de los efectores posteriores necesarios en la señalización de insulina. Además, el cromo causa la translocación del transportador Glut4 a la superficie celular directamente y mediante la proteína quinasa activada por adenosina monofosfato y con ello favorece la captación celular de glucosa y la reducción de sus niveles en plasma (Figura 2).

Cr: cromo; Ser: serina; Por sus siglas en inglés: AMPK: proteína quinasa activada de adenosina monofosfato; ER-Stress: estrés del retículo endoplasmático; Glut: proteínas transportadoras de glucosa; IRS: sustrato del receptor de insulina JNK: quinasa c-Jun N-terminal; PKB: proteína quinasa B; PTP: proteína tirosina quinasa

Figura 2. Posibles mecanismos de acción del cromo en la vía de señalización de la insulina y la captación celular de glucosa.

 Las bajas concentraciones de Cr en plasma se asocian con hiperglucemia, hiperinsulinemia, hipertensión y dislipidemia . Por su papel crucial en el metabolismo glucídico, se ha observado que la suplementación con Cr aporta beneficios en pacientes con diabetes mellitus 2 con un control pobre de la glucemia y niveles muy elevados de glucosa en ayunas y de hemoglobina glicada (también conocida como hemoglobina glicosilada o HbA1c), especialmente si presentan factores de riesgo de enfermedad cardiovascular asociados como hipercolesterolemia e hipertensión arterial.

El cromo es un nutriente esencial que potencia la acción de la insulina. La suplementación con cromo resulta especialmente beneficiosa en individuos con DM2 que tienen niveles muy elevados de glucosa en ayunas, y con factores adicionales de riesgo cardiovascular.

 

En resumen, las intervenciones nutricionales basadas en la utilización de determinados micronutrientes podrían contribuir a la prevención de complicaciones habitualmente asociadas a hiperglucemia y DM2 en el ser humano.En el área para profesionales de nuestra web existe una extensa biblioteca de contenidos que incluye una monografía  e-book , así como un folleto descriptivo de nutrientes involucrados en el metabolismo de la glucosa.

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Bibliografía y Referencias.