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Vol. 12/68 Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes* Herrera, E.; Castro, M.; Lasunción, M. A., y Entrala, A. 18 * Nota: El presente trabajo ha sido publicado en la revista "Nutrición Clíni- ca" (vol. 9, págs. 23-36, 1989), y se re- produce aquí con la autorización de su Secretaría de Redacción, Dra. A. Sas- tre. Resumen La principal fuente de vitamina A o retino/ del organismo son los B-carote- nos de las plantas. En las células de la mucosa intestinal son escindidos a reti- na/, que es reducido a retino/. En su mayor parte, en la propia mucosa el re- tino/ es esterificado con palmitoil-CoA por acción de la acil-CoA: retino/ aci/- transferasa (ARAT), y los esteres de retino/ salen a la circulación unidos a los quilomicrones, a los que acompa- ñan en su metabolismo hasta el híga- do. En este órgano son captados por sus células parenquimatosas, pero se acumulan preferentemente en las célu- las estelares, y en el proceso tiene lu- gar la hidrólisis y reesterificación de di- SERVICIOS DE BIOQUIMICA Y DE DIETETICA DEL HOSPITAL RAMON YCAJAL 28034 MADRID chos esteres de retino/, con participa- ción de proteínas intracelulares especí- ficas que enlazan retino/ (CRBP) o áci- do retinoico (CRABP). La secreción he- pática se realiza en forma de retino/ asociado a una proteína plasmática que lo enlaza de forma específica (RBP), que es sintetizada en el propio hígado, y que en sangre se une a la pre-albúmina (transtiretina o TTR), la cual enlaza a su vez hormonas tiroide- as. En los tejidos extrahepáticos hay también síntesis de RBP y de TTR; también a receptores que reconocen y unen a la RBP plasmática, y por este proceso el retino/ es captado, mientras que la RBP queda libre en plasma para su posterior eliminación por vía renal. Cuando se estudia en sujetos sanos en ayunas, la vitamina A no aparece aso- ciada en plasma a ninguna de las lipo- proteínas circulantes. A pesar de ello, se observa una correlación positiva, significativa y lineal entre los niveles de vitamina A y los de triglicéridos y coles- terol. También se observa una correla- ción significativa y lineal entre los nive- les de vitamina A y los de triglicéridos y colesterol. También se observa una co- rrelación significativa y lineal entre los niveles plasmáticos de vitamina A y los de triglicéridos de VLDL y los de coles- Vol. 12/69 Nutrición Clínica Vol. 111N2 2/1992 VITAMINAS A CH, CH, CH ' CH, " ' CH,OH CH, CH, CH, CH,OH " CH, VITAMINA A, RETINOL VITAMINA A,, DEHIDRO-RETINOL METABOl.110S DE LA ISOVITAMINA A VITAMINA A CH, CH, CH, CHO ' c ' " RETINAL CH, CH, CH, COOH " CH, k.RETINOICO PROVITAMINAS A CAROTENOS J-CAROTENO ;-CAROTENO "-CAROTENO ó-CAROTENO Fig. 1. Estructura química del grupo de compuestos con actividad de vitamina A. tero/ de LDL. Sobre la base de estos resultados y que ambas lípoproteínas llevan la apoproteína 8-100, de origen hepático, como también lo es la RBP, se propone que estas correlaciones son indirectas y relacionadas con la ac- tividad secretora de proteínas del híga- do. Esta hipótesis coincide también con la correlación encontrada por otros autores entre los niveles de éstas y otras proteínas plasmáticas de origen hepático en situaciones patológicas. Introducción A primeros del presente siglo (1909), Strepp descubrió la existencia de una sustancia liposoluble en la yema del huevo, que era esencial para la vida. Unos años más tarde fue extraida por McCollum de grasas animales y aceite de pescado, denominándola "sustancia liposoluble A", y en 1920 Drummond le dio el nombre de "vitamina A", por ser precisamente la primera vitamina lipa- soluble descubierta (1, 2). En 1919, Steenbock demostró que los B-caróte- nos de las plantas tenían actividad del tipo de la vitamina A, y hacia la mitad de la década de los 30, Wald realizó sus asombrosos experimentos demos- trando la función directa de esta vitami- na en el proceso visual, que le valieron el premio Nobel de Medicina y Fisiolo- gía en 1967 (3). Las sustancias con características de vitamina A son los compuestos deri- vados de los carótenos que muestran actividad biológica del denominado "to- do trans-retinol". El término retinoide es genérico, e incluye tanto los compues- tos de orígen natural con actividad de vitamina A como los análogos sintéti- cos del retinol con o sin actividad bioló- gica (fig. 1 ). Las formas activas de la vitamina A son necesarias para los procesos de la visión, la reproducción y el manteni- mientos de los epitelios (1-4). El meca- nismo a través del cual estos com- 19 ~------------ Vol. 12/70 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 20 ~ : ,5"''"" HC~HN ~H ~ RODOPSINA ~~o , t : CH~HN~H 11 GIS RETINAL ........ i ...... o.t,odrogl,nau MAD+ ~ 11 CIS RETINOL CH, OH ' NH H0N~ c=o OPSINA ' e:::;: o : BATORRODOPSINA 1 / ,SANSDUC<NA t FOSFOOIESTERAS.l 'GMPc t..._rP-.MZ-K+ DESPOLAAIZACION 1 Fig. 2. Esquema de la participación del retina/ en el proceso de la visión. puestos producen esos efectos biológi- cos no se conoce, con excepción del papel que ejercen en los procesos de la visión. Como se resume esquemáti- camente en la fig. 2, la forma 11-Cis-re- tinal se une covalentemente a la opsi- na (proteína de unos 38.000 daltons de peso molecular) mediante la formación de una base de Schiff entre el grupo B- amino de un resto de lisina (la Lys 296, en el caso de la opsina bovina) y el grupo aldehído del retinal, dando lugar a la rodopsina. Por acción de la luz se produce el "blanqueamiento" de la ro- dopsina, que desencadena la respues- ta sensorial a través de un sistema en cascada que aún no se conoce en su totalidad y que se inicia con la forma- ción de la batorrodopsina (fig. 2). En di- cho sistema participa una rodopsina quinasa, una proteína reguladora (transducina), la fosfodiesterasa, el GMPc, la ATPasa dependiente de Na+ y K+, y los iones Ca++. Esta rodopsina "blanqueada" ha sufrido la isomeriza- ción del retinal a la forma todo-trans, lo que hace que se disocie de la opsina para iniciar el ciclo en la fase oscura. Mediante la acción de una retinol des- hidrogenasa el todo-trans-retinal se transforma en el todo-trans-retinol, el cual puede proceder del hígado y por ello ser derivado del de la dieta (fig. 2). A su vez, mediante la acción de la reti- no! isomerasa, dicho todo-trans-retinol pasa a 11-cís-retinol, que por la acción de la retino! deshidrogenasa es oxida- do a 11-cís-retinal, que puede volver a unirse a la opsina y así formar de nue- vo la rodopsina (5) (fig. 2). La forma en que los retinoides pro- ducen sus otros efectos biológicos no se conoce, habiéndose propuesto que afectan la expresión genética de las células diana correspondientes. En es- te sentido, el retino! y el ácido retinoico, por ejemplo, actúan de forma parecida a algunas hormonas, como las esteroi- deas o las tiroideas: entran en las célu- las dianas correspondientes, se unen a receptores intracelulares, atraviesan la membrana nuclear e interactúan con el DNA para producir la respuesta. Ello hace que se expresen determinados genes para inducir la síntesis de proteí- nas específicas. Vol. 12/71 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 22 ~- ......... - t o.,.- ... Ael:IIIOl(llt•I .......... .__._ VENA PORTA Aehnol-RBP IT• ..... b1,.i...,.1,co.) Esteres de Retinol -- Quilomicrones Fig. 3. Absorción intestinal de la vitamina A (retino/) y transporte hasta el hígado. Absorción intestinal Las principales fuentes naturales de la vitamina A son los B-carotenos de las plantas y los esteres de retinol de los tejidos animales. Como se resume esquemáticamente en la figura 3, los B-carotenos de la dieta se absorben como tales por las células de la mucosa del intestino del- gadoen un proceso dependiente de sales biliares. Dentro ya de la mucosa intestinal sufren su escisión en dos uni- dades de retinal o en retinoides de ca- denas más largas que, en última ins- tancia, terminan-dando lugar a retinal o a ácido retinoico. La escisión oxidativa a dos moléculas de retinal está catali- zada por un sistema enzimático deno- minado B-caroteno 15, 15'dioxigenasa (6), que es estimulado por las hormo- nas tiroideas. La mayor parte del reti- na! es reducido a retinol (vitamina A propiamente dicha) por acción de una retinol deshidrogenasa, y el resto se oxida a ácido retinoico. Este puede también proceder del intestino, al que llega en forma de derivado glucurona- do procedente del hígado vía biliar, y es reabsorbido mediante la circulación enterohepática (7). Los esteres de reti- no! de la dieta han de pasar a retinol li- bre para ser absorbidos, y ello lo reali- zan por acción _de una hidrolasa pre- Vol. 12/72 Nutrición Clínica Vol. 111 N2 2/1992 11\; I e\ :Fe E\ 1 PARTI CULAS 61 NACIENTES ~\ \1 ,,. _Ge)@ \ GD"_. @e HDL '..fC A C ,,,,".,. +LCAT -------;-, " t ,,,j},~,,, ¡ !,.-.- C/ I ~----✓✓-'------• w REMANENTES Fíg. 4. Esquema del metabolismo de los quí- lomícrones OM= Quílomícrón; TG= Tríglicé- rídos; EC= Esteres de colesterol; A, C, B- sente en el jugo pancreático o en las vellosidades de las células en cepillo de la mucosa intestinal (fig. 3). El pro- ceso es favorecido por la presencia de sales biliares, lecitina y vitamina E, que por este mecanismo estimulan la pro- pia absorción del retinol. En la célula de la mucosa intestinal, parte del reti- no! puede fosforilarse para así ser utili- zado en el proceso de incorporación de moléculas de manosa o galactosa en la síntesis de mucopolisacáridos. En su mayor parte, el retinol se rees- terifica en la mucosa intestinal con áci- dos grasos de cadena larga, y en parti- cular con ácidos grasos saturados (áci- do palmítico principalmente). Esos áci- dos grasos han de estar en forma acti- va (palmitoil-CoA), y el proceso de la reesterificación está catalizado por una acil-CoA: retinol aciltransferasa (ARAT) (8) (fig. 3). Los esteres de retinol se in- corporan a las moléculas de quilomi- crones que se sintetizan en el intestino, y con ellos salen a la circulación y ter- minan siendo captados por el hígado, de donde el retinol es posteriormente distribuido a los distintos tejidos. Real- mente, desde el intestino hasta el híga- 48, E= Apoproteínas; FC= Colesterol libre; LPL= Lípoproteína lípasa; LCAT = Lecítín colesterol acíl transferasa. do, los esteres del retinol acompañan a los quilomicrones en todo su metabo- lismo (fig. 4). Los quilomicrones se transforman en remanentes, los cuales son captados por el hígado mediante el reconocimiento de su apoproteína E por receptores específicos. Acúmulo hepático Como se resumen en la figura 5, los remanentes de los quilomicrones son captados por las células parenquimato- sas del hígado. Una vez en el interior celular, tiene lugar la hidrólisis y poste- rior reesterificación de los esteres del retinol que han sido captados con di- chas partículas lipoproteicas. Esta re- esterificación tiene lugar por la acción catalítica de la misma enzima que tam- bién existía en la mucosa intestinal, la ARAT, y por ello los esteres de retinol formados son preferentemente del tipo de palmitoil retinol, los cuales se acu- mulan en forma de pequeñas vesículas lipídicas. Todo este proceso es cuanti- tativamente muy importante, ya que estos esteres de retinol acumulados en 23 Vol. 12/73 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 24 -, 11, ,1íf ~1 \ \ Am1no.ic1do•, I O. deRet,nol , ' t I Hidrólisis R~~;:;: CRBP • - ~ o o : "·'¡'"º' ~p l -;-, H1dról1s1s ' ~->te---- -- - Remanente de quilom1cron Fig. 5. Esquema del metabolismo hepático de los retinoides y las proteínas que los enla- zan. Células estrellada a la izquierda y cé- el hígado constituyen hasta un 90% de todos los retinoides del organismo (9). En las mismas células parenquima- tosas del hígado se sintetiza la deno- minada "proteína plasmática que enla- za retinol" o RBP (por la abreviatura de su nombre en inglés). Por tanto, es de estas mismas células de donde sale el retinol a la circulación. Sin embargo, en el proceso de acúmulo de los esteres de retinol también participan otras célu- las hepáticas, las denominadas "célu- las estrelladas", que no son parenqui- matosas (fig. 5). También se han deno- minado "células de acúmulo lipídico", "lipocitos" o "células lto", y se localizan en los espacios perisinusoidales. Estas células estrelladas tienen pequeñas y numerosas vesículas lipídicas que son ricas en esteres de retinol y que contie- nen también triglicéridos, colesterol, fosfolípidos y ácidos grasos libres (8). El número e incluso el tamaño de estas células aumenta cuando hay un exce- so de vitamina A en la dieta. Las células estrelladas son ricas en enzimas que hidrolizan (retinil palmita- to hidrolasa) y. sintetizan (ARAT) los es- teres de retinol. También contienen la "proteína celular que enlaza retinol" (CRBP) y la "proteína celular que enla- holo-RBP lula parenquimatosa a la derecha de la fi- gura. CRBP= Proteína celular que enlaza retino/; RBP= Proteína que enlaza retino/. za ácido retinoico" (CRABP). Normal- mente, los esteres de retinol que llegan a las células paranquimatosas del hí- gado derivados de los remanentes de los quilomicrones terminan siendo acu- mulados en estas células estrelladas, las cuales están especializadas para el acúmulo de los retinoides. El paso de los retinoides de la célula parenquima- tosa a la estrellada no se conoce bien, pero se sabe que para ello es necesa- rio que los esteres de retinol se trans- formen en retinol libre. Cabe también indicar que la capacidad de las células estelares para acumular retinol es muy alta, de forma que entre el 70 y el 85% de su masa lipídica corresponde a es- teres de retinol y triglicéridos (1 O). Así pues, el hígado de mamífero tie- ne una capacidad alta para acumular los retinoides dentro de un amplio mar- gen de niveles de vitamina A en la die- ta. De hecho, mientras que los niveles de vitamina A en plama permanecen relativamente constantes, las células estrelladas del hígado modifican su contenido en vitamina A de una forma amplia, y en función de la dieta (11 ). Precisamente, debido a la relación en- tre el número y tamaño de estas célu- las y el contenido de vitamina A, en Vol. 12/74 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 26 Fig. 6. Modelo del complejo formado entre la transtiretina (TTR) y la proteína que enlaza retino/ (RBP), según la ref. 13. condiciones de hipervitaminosis ellas contribuyen al desarrollo de la fibrogé- nesis hepática. Secreción hepática y transporte en plama Los esteres de retinol acumulados en el hígado se hidrolizan para ser se- gregados en forma de retinol libre, que lo hace asociado a la proteína plasmá- tica que lo enlaza de forma específica, la RBP. La hidrolasa que actúa sobre los esteres de retino! es bastante hidro- fóbica y, al menos "in vitro" requiere de sales biliares para ser estimulada; ello se debe a que tiene que actuar sobre un sustrato que se encuentra en la in- terfase lípido-agua. Es distinta de la hi- drolasa que actúa sobre los esteres de colesterol y los triglicéridos, pero su ac- tividad está coordinada con ella (12). La vitamina A es transportada en plasma hasta los tejidos extrahepáti- cos como retino! asociado a la RBP. Esta es una proteína formada por una sola cadena polipeptídica de unos 21.000 daltons de peso molecular, con un solo sitio de unión para el retinol por cada molécula (13). En plasma, la mayor parte de esta proteína se en- cuentra unida a retinol formando un complejo que se asocia a su vez en proporción 1 :1 a otra proteína plasmá-tica, la pre-albúmina, que actualmente se denomina transtiretina (TTR). En la figura 6 se representa un modelo que ha sido propuesto para esta interac- ción (13). La TTR es una de las proteínas plas- máticas mejor caracterizada, conocién- dose desde hace años tanto su estruc- tura primaria (14) como terciaria y cua- ternaria (15). Además de su papel en el transporte de retinol, la TTR une a las hormonas tiroideas del plasma. Es un tetrámero estable y simétrico, com- puesto por subunidades de peso mole- cular idéntico de 54.980 daltons. En el centro de la molécula hay un canal que contiene dos sitios de unión simétricos para la T4. Estos sitios de unión difie- ren de los que se unen a la RBP, la cual, a su vez, lleva su propio sitio de unión para el retinol. Regulación de la síntesis y secreción de la RBP del hígado La secreción de retinol del hígado está regulada por los factores que mo- dulan la síntesis y secreción de RBP. Uno de estos factores es la disponibili- dad del propio retinol de la dieta (13, 16), de forma que, en ratas mantenidas con dieta deficiente en retinol, se pro- duce un acúmulo hepático de apo-RBP en plasma. La administración de vita- mina A a estas ratas les produce una estimulación inmediata de la secreción hepática de RBP. Estos cambios son independientes de la secreción de TTR, que se regula por procesos dis- tintos, lo que muestra a su vez que el complejo RBP y TTR se produce en el plasma y no en el hígado. Las disponibilidades nutricionales de retinol no parecen afectar la síntesis de RBP, sino sólo su secreción hepática. El mecanismo por el que se produce esta disociación de efectos no está cla- ro, pero parece deberse a que real- mente lo que estimula el retinol es el movimiento de RBP recién sintetizada desde el retículo endoplásmico al apa- rato de Golgi (8). De esta forma facilita la formación de vesículas que contie- nen la RBP, y finalmente su secreción fuera de la célula. Cuando no hay reti- no!, el movimiento de RBP del retículo endoplásmico al aparato de Golgi se encuentra inhibido. Síntesis extrahepática de RBP y TTR Estas dos proteínas se ha encontra- do que también son sintetizadas en te- Vol. 12/75 Nutrición Clínica Vol. 111 N2 2/1992 jidos extrahepáticos (17, 18). El riñón, pulmones, bazo, cerebro, estómago, corazón y músculo esquelético poseen mRNA de RBP. La cantidad de síntesis de RBP en estos tejidos es inferior a la del hígado, pero globalmente parecen contribuir en una proporción importan- te, pudiendo participar en el reciclaje del retinol de estos tejidos hacia el hí- gado o a otros tejidos. Se han encontrado también cantida- des importantes de mRNA, RBP y TTR en placenta (19), y ello ha permitido proponer que estas proteínas juegan un papel importante en el control del transporte de retinol hacia el feto. Receptor de RBP La RBP sirve para el transporte de retinol del hígado a las demás células y tejidos del organismo. El proceso de captación de retinol por estas células es dependiente de receptores específi- cos de RBP, que reconocen a esta pro- teína (13). En este reconocimiento el retinol es internalizado, mientras que la RBP libre de él vuelve a la circulación en forma de apo-RBP, que tiene poca afinidad por la TTR y es filtrada de for- ma selectiva por el glomérulo renal. Proteínas intracelulares que ligan al retinol y al ácido retinoico En la mayoría de las células del or- ganismo se ha encontrado una proteí- na que enlaza retinol (CRBP) y otra que enlaza ácido retinoico (CRABP) (20). Ambas están constituidas por una cadena única de 134 (CRBP) o 136 aminoácidos (CRABP) con pesos mo- leculares de 15. 700 y 15.500 daltons, respectivamente (21, 22). Las dos han sido clonadas y han resultado ser dis- tintas, aunque con algunas similitudes que las asemejan a la proteína P2 de la mielina y a la proteína que enlaza ácidos grasos en la mucosa intestinal. Cada una de ellas tiene un único sitio de unión para su molécula retinoica co- rrespondiente. 27 Vol. 12/76 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 28 TABLA 1 Distribución de lípidos y vitamina A en las lipoproteínas plasmáticas de mujeres Plasma Colesterol (mg/dl) 212 ± 7* Triglicéridos (mg/dl) 123 ± 11 Vitamina A (ug/dl) 37 ± 2 *:Media± E.S.; n= 34. No se conocen bien las funciones de estas proteínas dentro de la célula. Se ha propuesto que juegan un papel im- portante en facilitar la actividad biológi- ca intracelular del retinoide que trans- portan. Podría ser que facilitaran la in- teracción específica del retinoide con su respectivo ligando en el núcleo celu- lar, aunque podrían servir sólo como un vehículo para el transporte intrace- lular del indicado retinoide (2). Niveles de vitamina A en plasma y su relación con los lípidos circulantes Aunque, como hemos indicado ante- riormente, la vitamina A es transporta- da en plasma asociada a la RBP, dada su liposolubilidad cabía la posibilidad de que se uniera también a alguna fracción lipoproteica circulante. Con el fin de estudiar esta posibilidad, noso- tros determinamos la concentración de vitamina A en plasma total y en las dis- tintas lipoproteínas plasmáticas de mu- jeres a las que se les extrajo sangre tras el ayuno de la noche. Las principa- les lipoproteínas del plasma se separa- ron por ultracentrifugación secuencial a distintas densidades (1.006 para las VLDL, 1.063 para las LDL y 1.21, para las HDL), en las que se cuantificaron la concentración de colesterol y de trigli- céridos por métodos enzimáticos con- vencionales (23, 24). La vitamina A se determinó por HPLC, tras desproteini- zación de las muestras con etanol/me- tanol (1/1) y por extracción de los lípi- dos con hexano (25). Como se mues- VLDL LDL HDL 11 ± 1 102± 5 57±2 50 ±6 30±3 19 ± 2 o o 0,6 ± 0,1 tra en la tabla 1, la vitamina A presente en el plasma de estas mujeres no se asocia a ninguna de las fracciones lipa- proteicas estudiadas, apareciendo úni- camente una pequeña cantidad en las HDL. La concentración de colesterol y de triglicéridos totales en plasma muestra que estas mujeres eran nor- molipidémicas, y la distribución de di- chos componentes entre las distintas li- poproteínas (tabla 1) ratifica la falta de patología relacionada con ellas en di- chas mujeres. Así pues, estos datos corroboran el hecho de que en condiciones norma- les, la vitamina A (retinol) no circula en plasma asociada a ninguna fracción li- poproteica. A pesar de ello, en situa- ciones de hipertrigliceridemia se ha en- contrado un incremento de los niveles de retinol en plasma (26, 27), por lo que en determinadas condiciones pa- rece existir una estrecha relación entre estos factores. Con la finalidad de conocer la posi- ble existencia de esa relación entre los lípidos circulantes y los niveles de vita- mina A en sujetos con normolipemia, también estudiamos un total de 247 vo- luntarios de la población de trabajado- res del Hosp1tal Ramón y Cajal de Ma- drid. Dado que la selección de la muestra se realizó de forma aleatoria, puede considerarse que la muestra es representativa de la población general de sujetos sanos adultos. Cuando los valores individuales de vitamina A en plasma de todos los su- jetos estudiados se representan frente a los de triglicéridos y de colesterol re- sulta que en ambos casos hay una co- Vol. 12/77 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 30 4<)◊ t T:'t· i--- ,- T ·+ f ,, l- .... a 250 b- r: .... . 20(' L .. t 150 ¡:- r 1 100 ~ ¡::: t ~-O 1-- f-.... 1- f.- r=0.493 n=246 pL_0.001 .,,.. _,..,.-.,,..~.,..,.- ;;~ ~ ~ --, j ~ -3 ... ', . ; . '• ~ . . ~. - -~ 1 01 ~.,,..,....,. 1 - 1 ■ ■ 1 1 ,...,......, ·•• ~ •••••.•••• , •• 1 • 1 •. 1 1 1 1 • ~ .• 1 1 .. 1 -¡ ··~ •. =-· ,e.. 1 1•1" • - _.; ...• ,,1/'/. . .. .. . .. so \!l ;AMI ti A A ',_91 di í 100 Fig. 7. Correlación lineal entre los niveles de vitamina A y de triglicéridos en plasma de sujetos adultos sanos (ver texto). e o L E s T E R o L rn 7 d 1 400r--r--r--r--r--ir--,--.-r--r--i--,--.-,--r-r--,--,--,--.---, 35() 300 250 200 150 o r=0.224 n=246 p{0.001 .. • J. •. ··- ... . 1 • 1 .,. . ·•J. ... ••,•· .... •.•• .. · ··"' 1 .. 1 1 ..... 1 • .: .•• 1 . . • • 1 1 • .. l- .•. ,.,:. ■1_ ■ ~ • ... 1 ·1•_:~ •·• I¡• 1 ·.:.. . .. · .. •·•···' ,.,.,., ~. ... ~ .,. :■ -=·' ;, 1 ~ •! .•- .... _ ... J ~·- 1 ••• 1 ___ ....- . . . . . . . • • • '■ "I ,ji- ' • I• 1 • • . . .. ·: ... .- .. · . ·•· ·I ., ... ,1 .•. 1 ;■, 25 . ,. .. 50 VITAMINA A í)lgldl) j • 75 100 Fig. 8. Correlación entre los niveles de vitamina A y de colesterol en plasma en los mismos su- jetos que en la figura 7. Vol. 12/78 Nutrición Clínica Vol.111 Ng 2/1992 400 V L D L 300 r=O. 511 T n=245 R 1 p_l0.001 G L 1 e 200 E R 1 .. 1 D o s m ~ 100 d 1 o o 25 50 75 100 VITAHINA A y.¡gldl) Fig. 9. Correlación entre los niveles de vitamina A y VLDL-triglicéridos en plasma con los mis- mos sujetos que en la figura 7. L D L e o L E s T E R o L m ' 200 d 100 1 r=0.207 n=244 p_l0.001 . .... .. : ··• .• .¡• ~•·· ■ 1 ■ • ■ 1 1 .:, 1 :, 1 · 1 1 al ■ ■ •.,·• • . •,r. ... l • h T • : .... 1 .. ,- .•' .~. ·-·· " . l ,. ·• • .:: . ª11i ~~- '• • • l .. " ... ., ............ ,1 -:-...... . 1 1 .. .. ··~ ■ 1 •• 1 ,, -~= .. • 1 •! • • • .. ,. o ,.__..._.....___.__.___..,____.___.___._.J.,___.___.___¡_..__...__._--1._L--..,__....L-_. o 50 VITAHINA A (,¡.lg/dl) 100 Fig. 10. Correlación entre los niveles de vitamina A y LDL-colesterol en plasma en los mismos sujetos que en la figura 7. 31 Vol. 12/79 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 32 rrelación lineal y significativa entre es- tos parámetros (figuras 7 y 8). No co- nocemos el mecanismo por el que se produce esta correlación, ya que como hemos visto más arriba (tabla 1), la vita- mina A no se transporta en sangre asociada a lípidos. Esta relación puede ser indirecta y dependiente a su vez de la funcionalidad hepática, ya que tanto los niveles de vitamina A como los de dichos lípidos circulantes dependen de la secreción hepática de proteínas es- pecíficas. Ya hemos comentado que la vitamina A circula en sangre asociada a la RBP, que es una proteína de ori- gen preferentemente hepático. A su vez, dado que las determinaciones analíticas se realizaron con los sujetos en ayunas de la noche, una gran pro- porción de dichos triglicéridos y coles- terol circulantes debe corresponder a los que se encuentran en forma de VLDL o de LDL, y estas lipoproteínas llevan la apoproteína B-100, que tam- bién es de origen hepático. De hecho, como se observa en las figuras 9 y 1 O, también existe una correlación lineal entre los niveles plasmáticos de vitami- na A y los de triglicéridos de VLDL (fi- gura 9), y el colesterol asociado a las LDL (figura 1 O). Una relación entre vitamina A y los niveles plasmáticos de colesterol, LDL o VLDL también ha sido descrita pre- viamente por otros autores en condi- ciones patológicas (28, 29). También se ha encontrado una correlación entre la vitamina A y otras proteínas trans- portadoras de origen hepático tales co- mo albúmina, transferrina, RBP y pre- albúmina (30). Todo ello permite propo- ner que la relación entre la vitamina A y los lípidos circulantes se realiza a tra- vés de uno o más factores que son in- dependientes entre sí pero que contro- lan de forma coordinada la síntesis he- pática de las proteínas que los trans- portan. Es obvio que se necesita un mayor aporte experimental para deter- minar la naturaleza de dicho(s) factor(es) y llegar a comprender el sig- nificado metabólico de estas interaccio- nes tanto en condiciones fisiológicas, como es el caso de las estudiadas por nosotros, como en las patológicas en- contradas por otros autores. El tema es de especial trascenden- cia, ya que por ejemplo, se sabe que un desvío de los niveles circulantes de alguno de estos factores puede tener consecuencias patológicas importan- tes. Este es, por ejemplo, el caso de la hipertrigliceridemia, que aumenta el riesgo de la toxicidad de la vitamina A (27), o como es el caso de la disminu- ción conjunta de los niveles circulantes de colesterol y vitamina A, que parece participar en la etiología de determina- dos procesos cancerosos (31 ). Agradecimientos El presente trabajo se ha realizado con una ayuda de la Fundación Ramón Areces, a la que deseamos manifestar nuestro agradecimiento. También agra- decemos la colaboración a las Srtas. G. Alfayate, A. Arbiell, J. Esteban y L. Guerrero por su eficaz colaboración técnia y a la Dra. A. Sastre por su ayu- da y apoyo en el desarrollo del estudio. Bibliografía 1. DIGIOVANNA, J. J.; PECK, G. L.: Vitamin A and the retinoids, en Nutrition and the Skin, Atan R. Liss, /ne., New York, 1986; pgs.45-62. 2. WHITNEY, E. N.; HAMIL TON, E. M. N.; BOYLE, M. A.: Understanding nutrition. West pub/. Ca., St. Paul, 1987. 3. L/NDER, M. C.: Nutrición y metabolismo de las vitaminas, en Nutrición. Aspectos bioquímicos, metabólicos y clínicos, M. C. Linder, ed., EUNSA, Pamplona, 1988; págs. 101-168. 4. SOMMER, A.: New imperatives far an old vitamin (A). J. Nutr., 1989; 119:96-100. 5. CUEZVA, J. M.; MA YAOR, F.: Bioquími- ca de la visión, en Bioquímica, capítulo 54, E. Herrera, ed., lnteramericana, Ma- drid, 1989. 6. OLSON, J. A.: Provitamin A function of carotenoids: the conversion of 8-carotene into vitamin A. J. Nutr., 1989; 119: 105- 108. 7. HERMAN, R. H.: Disorders of fat-souble vitamins A, D, e and K, en Texbook of Pediatric Nutrition, R. M. Suskind, ed., Raven Press, New York, 1988; pgs. 467- 474. 8. GOODMAN, D. S.: Vitamin A metabolism and the liver, en The Liver, Biology and Pathology, 2nd. ed., I.M. Arias y col., eds., Raven Press, New York, 1988; pgs. 467-474. 9. UNDERWOOD, B. A.: Vitamin A in ani- mal and human nutrition, en The Reti- noids, M. B. Srrporn, A. B. Robert y D. S. Goodman, eds., vol. 1, capítulo 6, Acade- mic Press, New York, 1985; pgs. 281- 392. 10. HENDRIKS, H. F. J.; BREKELMANS, P. J. A. M.; BUYTENHEK, R.; BROUWER, A.; DE LEEUW, A. M.; KNOOK, D. L.: Li- ver parenchymal ce/Is differ from the fat- storing ce/Is in their lipid composition. Li- pids, 1987; 22:266-273. 11. MORIWAKI, H.; BLANER, W. S.; PIAN- TEDOSI, R.; GOODMAN, D. S.: Effects of dietary retinoid and triglyceride on the lipid composition of rat liver stellate ce/Is and stellate ce/! lipid droplets. J. Lipid. Res., 1988; 29:1523-1534. 12. BLANER, W. S.; HENDR!KS, H. F. J.; BROUWER, A.; DE LEEUW, A. M.; KNO- OK, D. L.; GOODMAN, D. S.: Retinoids, retinoid-binding proteins and retinyl palmi- tate hydrolase distributions in different ty- Vol. 12;r,r Nutrición Clínica Vol. 111 Nº 2/1! pes of rat liver ce/Is. J. Lipid Res., 1985; 26:1241-1251. 13. GOODMAN, D. S.: Vitamin A and reti- noids in health and disease. N. Engl. J. Med., 1984; 310:1023-1031. 14. KANDA, Y.; GOODMAN, D. S.; CAN- FIELD, R. E.; MORGAN, F. J.: The amino acid sequence of human plasma prealbu- m in. J. Biol. Chem., 1974; 249:6796- 6805. 15. BLAKE, C. C. F.; GE/SOW, M. J.; OA- TLEY, S. J.; RERAT, B.; RERAT, C.: Structure of prealbumin: secondary, ter- tiary and quaternary interactions determi- ned y Fourier refinement at 1.8 A. J. Mol. Biol., 1978; 121 :339-356. 16. MUTO, Y.; SMITH, J. E.; M/LCH, P. O.; GOODMAN, D. S.: Regulation of retinol- binding protein metabolism by vitamin A status in the rat. J. Biol. Chem., 1972; 24 7:2542-2550. 17. SOPRANO, D. R.; SOPRANO, K. J.; GO- ODMAN, D. S.: Retinol-binding protein messenger RNA levels in the liver and in extrahepatic tissues of the rat. J. Lipid Res., 1986; 27:166-171. 18. SOPRANO, O. R.; HERBERT, J.;SO- PRANO, K. J.; SCHOM, E. A.; GOOD- MAN, O. S.: Demonstration of transthyre- tin mRNA in the brain and other extrahe- patic tissues in the rat. J. Biol. Chem., 1985; 260: 11793-11798. 19. SOPRANO, O. R.; SOPRANO, K. J.; GO- ODMAN, O. S.: Retinol-binding protein and transthyretin mRNA levels in visceral yolk sac and liver during fetal develop- ment in the rat. Proc. Nat!. Acad. Sci. USA, 1986; 83:7330-7334. 20. CHYT/L, F.; ONG, O. E.: Ce/fular retinoid- binding proteins, en The Retinoids, M. B. Sporn, A. B. Roberts and O. S. Goodman, eds., vol. 2 capítulo 9, Academic Press, New York, 1984; pgs. 89-123. 21. SUNDELIN, J.; ANUNDI, H.; TRA- GARDH, L.; ERIKSSON, U.; LINO, P.; RONNE, H.; PETERSON, P. A.; RASK, L.: The primary structure of rat liver ce/fu- lar retinol-binding protein. J. Biol. Chem., 1985; 260:6488-6493. 22. COLANTUON/, V.; CORTESE, R.; NILS- SON, M.; LUNVALL, J.; BAVIK, C. O.; ERIKSSON, U; PETERSON, P. A.; SUN- DEL/N, J.: Cloning and sequencing of a ful/ length cDNA corresponding to human ce/fular retinol-binding protein. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1985; 130:431- 439. 23. STAHLER, F.; GRUBER, W.; STINS- 33 Vol. 12/81 E. Herrera y cols.: Metabolismo de la vitamina A y su relación con las lipoproteínas circulantes 34 HOFF, K.; ROSCHLAN, P.: A practica/ enzymatic cho/esterol determination. Med. Lab., 1977; 30:29-37. 24. BUCCOLO, G.; DA VID, H.: Quantitative determination of serum triglycerides by the use of enzymes. Clin. Chem., 1974; 20:740-745. 25. CUESTA, D.; CASTRO, M.: Simultaneous measurement of retino/ and a-tocopherol in human serum by high-performance li- quid chromatography with ultraviolet de- tection. J. Chromat., 1986; 380:140-144. 26. WILSON, D. E.; CHAN, l. F.; BUCH/, K. N.; HORTON, S. C.: Postchallenge plas- ma lipoprotein retinoids: chylomicron rem- nants in endogenous hypertriglyceride- mia. Metabolism., 1985; 34:551-558. 27. ELL/S, J. K.; RUSSELL, R. M.; MA- KRAUER, F. L.; SCHAEFER, E. J.: lncre- ased risk for vitamin A toxicity in severe hypertriglyceridemia. Ann. /ntern. Med., 1986; 105:877-879. 28. SMITH, A. H.; HOGGARD, B. M.: Retino/, carotene and the cancerlcholesterol as- sociation. Lancet, 1981; 1:1371-1372. 29. MARENAH, C. B.; LEWIS, B.; HASSEL, D., y col.: Hypocholesterolemia and non- cardiovascular disease: metao/ic studies on subjects with low plasma cho/esterol concentrations. Br. Med. J., 1983; 286: 1603-1606. 30. FLAIM, E.; WILL/FORD, W. O.; MULLEN, J. L.; BUZBY, G. P.; CROSBY, L. O.: The relationship of serum cho/esterol and víta- min A in patients with and without cancer. Comunicación personal. 31. STAHELIN, H. B.; ROSEL, F.; BUES, E.; BRUBACHER, G.: Cancer, vitamins and plasma lipids: Prospective Base/ Study. JNCI, 1984; 73:1463-1468.
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