Vitamina D, qué es y qué funciones realiza en el cuerpo humano
La vitamina D forma parte de un grupo de moléculas comúnmente llamadas vitaminas. Las vitaminas son micronutrientes que ingerimos a través de los alimentos o que nuestro cuerpo sintetiza por sí solo.
Su trabajo es acelerar reacciones bioquímicas específicas que son críticas para nuestras células.
En total, hay 13 de ellos, y cada uno tiene funciones y características específicas.
En particular, la vitamina D tiene la característica de disolverse en solventes orgánicos y grasas, se dice que es liposoluble y es esencial para el buen funcionamiento de nuestro organismo.
Bajo el nombre de vitamina D identificamos 5 tipos diferentes de moléculas: vitamina D1, D2, D3, D4 y D5
Las dos formas más importantes en las que podemos encontrar la vitamina D son la vitamina D2 (ergocalciferol) y la vitamina D3 (colecalciferol).
El ergocalciferol se toma con alimentos, mientras que el colecalciferol puede tomarse con alimentos o sintetizarse mediante la acción de los rayos UV del sol.
La vitamina D se acumula en el hígado y se libera cuando se hace necesaria. No es necesario, por lo tanto, tomarlo regularmente[1].
¿Cómo ingerimos la vitamina D?
Diez a 20 por ciento del requerimiento diario de vitamina D proviene de los alimentos.
Los alimentos en los que se encuentra más (además de los que están fortificados industrialmente con él) son los pescados grasos (como el salmón, la caballa y el arenque), la yema de huevo y el hígado.
El resto de la vitamina D se forma en la piel a partir de una grasa similar al colesterol (7-dehidrocolesterol) que se convierte en colecalciferol por exposición a un componente particular de los rayos UV, los rayos UVB.
Estos rayos están más presentes en el período de abril a octubre y actúan sobre la primera capa de la piel (epidermis).
En los meses de verano la mayor exposición al sol provoca un exceso de vitamina D que se almacena para su posterior uso durante el período invernal[1, 2].
El colecalciferol se transporta a través del torrente sanguíneo desde la piel hasta el hígado.
Aquí sufre su primer cambio a calcifediol.
Este último se transporta al riñón donde se vuelve a modificar en calcitriol.
La vitamina D así modificada es “activa” y puede realizar su función al ingresar a las células[1, 2].
¿Cuál es el propósito de la vitamina D?
La vitamina D está involucrada en los procesos que mantienen en equilibrio los niveles de calcio en nuestro cuerpo.
El calcio es el mineral más común en el cuerpo humano y es esencial para el desarrollo y la salud de los huesos y los dientes.
Además, los huesos se someten a un proceso de remodelación continuo que implica la liberación y el depósito de calcio en el tejido óseo.
Solo el 1% de este mineral participa en otras funciones:
- contracción muscular,
- transmisión nerviosa,
- la secreción de hormonas,
- vasodilatación
- la contracción de los vasos sanguíneos.
Las funciones de la vitamina D están íntimamente relacionadas con este mineral.
En caso de baja concentración de calcio en sangre, la vitamina D juega un papel clave en los procesos de: reabsorción renal de calcio, absorción intestinal de calcio y desmineralización ósea.
En caso de escasez de calcio, esta vitamina puede estimular la liberación de calcio del riñón (donde se acumula) y/o aumentar su absorción intestinal durante la digestión.
Como último recurso, interviene en los procesos de liberación de calcio del hueso[2, 3].
¿Cómo actúa la vitamina D?
La vitamina D, como todas las vitaminas, permite que se produzcan reacciones bioquímicas precisas en la célula.
En particular, actúa como una hormona.
Las hormonas son moléculas diferentes entre sí, pero todas tienen la función de “transmitir señales” a las células uniéndose a estructuras sobre ellas, llamadas receptores.
Cada hormona se une a un receptor específico que puede estar presente en la superficie exterior de la célula o en su interior.
La vitamina D que se “activa” (calcitriol) por los diversos cambios estructurales que sufre, ingresa a la célula diana y se une a su receptor (VDR).
La unión del calcitriol al VDR es la “señal” que recibe la célula y, como respuesta, crea proteínas específicas[4].
La vitamina D permite la absorción de calcio del intestino
Solo el 1% de este mineral participa en otras funciones:
- contracción muscular,
- transmisión nerviosa,
- la secreción de hormonas,
- vasodilatación
- la contracción de los vasos sanguíneos.
Las funciones de la vitamina D están íntimamente relacionadas con este mineral.
En caso de baja concentración de calcio en sangre, la vitamina D juega un papel clave en los procesos de: reabsorción renal de calcio, absorción intestinal de calcio y desmineralización ósea.
En caso de escasez de calcio, esta vitamina puede estimular la liberación de calcio del riñón (donde se acumula) y/o aumentar su absorción intestinal durante la digestión.
Como último recurso, interviene en los procesos de liberación de calcio del hueso[2, 3].
¿Cómo actúa la vitamina D?
La vitamina D, como todas las vitaminas, permite que se produzcan reacciones bioquímicas precisas en la célula.
En particular, actúa como una hormona.
Las hormonas son moléculas diferentes entre sí, pero todas tienen la función de “transmitir señales” a las células uniéndose a estructuras sobre ellas, llamadas receptores.
Cada hormona se une a un receptor específico que puede estar presente en la superficie exterior de la célula o en su interior.
La vitamina D que se “activa” (calcitriol) por los diversos cambios estructurales que sufre, ingresa a la célula diana y se une a su receptor (VDR).
La unión del calcitriol al VDR es la “señal” que recibe la célula y, como respuesta, crea proteínas específicas[4].
La vitamina D permite la absorción de calcio del intestino
Una concentración baja de calcio en la sangre es interpretada como una señal de alarma por las glándulas paratiroides, glándulas unidas a la glándula tiroides.
Así alertados, producen hormona paratiroidea (PTH), que estimula al riñón para que produzca vitamina D activada (calcitriol).
El calcitriol viaja desde el riñón hasta las células intestinales y entra en ellas, lo que resulta en la producción de ciertas proteínas, como TRPV6 y calbindina.
El primero es una proteína que actúa como un “túnel” y permite que el calcio pase del intestino al interior de la célula.
El segundo se encuentra en la célula y lleva el calcio a los vasos sanguíneos. Con la ayuda de estas proteínas, el calcio se absorbe en mayor medida desde el intestino y termina en la circulación[4].
La vitamina D permite la liberación de calcio del riñón.
El aumento de la absorción de calcio del intestino puede no ser suficiente para restaurar los niveles de calcio en la sangre.
Por lo tanto, además de la absorción intestinal, el calcitriol desempeña un papel en la liberación de calcio de los riñones.
¿Cómo? Al aumentar la producción por parte de las células renales de ciertas proteínas (TRPV5, NCX1 y calbindina D28k).
Su función es permitir el transporte de calcio fuera del riñón[4].
TRPV5, por ejemplo, ayuda a liberar calcio en el torrente sanguíneo para que no se elimine con la orina[5].
La vitamina D permite la reabsorción ósea del calcio
La vitamina D también sirve para liberar el calcio almacenado en nuestros huesos.
¿Cómo? El calcitriol, producido en grandes cantidades debido a los bajos niveles de calcio en sangre, actúa sobre las células que “construyen” el hueso, los osteoblastos, e inicia una serie de respuestas que conducen a la activación, en cambio, de las células que “desmenuzan” el hueso, el osteoclastos.
Este “desmoronamiento”, llamado reabsorción ósea, remodela la estructura ósea y, en el proceso, libera calcio.
El calcio liberado por los huesos termina en los vasos sanguíneos, lo que aumenta los niveles de calcio en la sangre[2, 5, 6].
Vitamina D y bienestar óseo
Se podría pensar que al retirar el calcio de los huesos se debilitan.
En realidad, este no es el caso: el calcio y la vitamina D ayudan a mantener la salud de los huesos y reducen el riesgo de osteoporosis y fracturas en la vejez.
Los huesos también contienen alrededor del 99 por ciento del calcio del cuerpo, y su mineralización depende principalmente de la concentración de calcio en la sangre.
La regulación de los niveles de calcio está controlada principalmente por la PTH y la vitamina D.
La PTH provoca la activación de la vitamina D en el riñón, lo que aumenta la absorción de calcio en el intestino y la liberación del riñón, lo que eleva los niveles de calcio en la sangre.
Hay mucha confirmación de la literatura de que los niveles bajos de vitamina D son una condición de riesgo para la pérdida ósea y las fracturas.
Podemos concluir, por tanto, que la vitamina D también se preocupa por el bienestar de nuestros huesos[2].
Referencias
1.“Fisiología de la vitamina D” P. Lips, Avances en Biofísica y Biología Molecular, 2006.
- “Vitamina D: tutto ciò che avreste voluto sapere e che non avete mai osato chiedere”ML Brandi, R. Michieli, Gestión de enfermedades, SIMG, 2015.
- “El papel del calcio en la salud y la enfermedad”ML Power, RP Heane, HJ Kalkwarf, RM Pitkin, JT Repke, RC Tsang, J. Schulkin, 1999.
- “Un modelo de homeostasis del calcio en la rata” David Granjon, Olivier Bonny, Aurélie Edwards, 2016.
5.“Homeostasis del riñón y del calcio” Un Sil Jeon, MD, electrolito; Presión Arterial, 2008.
6.“Vitamina D para la salud esquelética y no esquelética: lo que debemos saber”. Nipith Charoenngam, Arash Shirvani, Michael F. Holick, Revista de Ortopedia Clínica y Trauma, 2019.
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