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Articulo de referencia

Calcifediol

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El calcifediol , también conocido como calcidiol , 25-hidroxicolecalciferol o 25-hidroxivitamina D3 ( abreviado 25(OH)D3 ) , [ 1 ] es una forma de vitamina D producida en el hígado por hidroxilación de la vitamina D3 ( colecalciferol) mediante la enzima vitamina D 25-hidroxilasa . [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] El calcifediol puede ser hidroxilado posteriormente por la enzima 25(OH)D-1α-hidroxilasa , principalmente en el riñón, para formar calcitriol ( 1,25-(OH) 2D3 ) , que es la forma hormonal activa de la vitamina D. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]

El calcifediol se une fuertemente en la sangre a la proteína transportadora de vitamina D. [ 5 ] La medición del calcifediol sérico es la prueba habitual que se realiza para determinar el estado de vitamina D de una persona, para mostrar deficiencia o suficiencia de vitamina D. [ 4 ] [ 5 ] El calcifediol está disponible como medicamento oral en algunos países para complementar el estado de vitamina D. [ 4 ] [ 6 ] [ 7 ]

Biología

El calcifediol es el precursor del calcitriol, la forma activa de la vitamina D. [ 3 ] [ 4 ] Se sintetiza en el hígado, por hidroxilación del colecalciferol (vitamina D 3 ) en la posición 25. [ 3 ] Esta reacción enzimática de 25-hidroxilasa se debe principalmente a las acciones de CYP2R1 , presente en los microsomas , aunque otras enzimas como la mitocondrial CYP27A1 pueden contribuir. [ 5 ] [ 8 ] Las variaciones en la expresión y actividad de CYP2R1, como los niveles bajos en la obesidad , afectan al calcifediol circulante. [ 8 ] De manera similar, la vitamina D 2 , ergocalciferol , también puede 25-hidroxilarse para formar 25-hidroxiergocalciferol, ( ercalcidiol , 25(OH)D 2 ); [ 1 ] ambas formas se miden juntas en sangre como 25(OH)D. [ 3 ] [ 4 ]

Con una ingesta típica de colecalciferol (hasta 2000 UI/día), la conversión a calcifediol es rápida. Cuando se administran dosis altas (100 000 UI), se necesitan 7 días para alcanzar las concentraciones máximas de calcifediol. [ 9 ] El calcifediol se une en la sangre a la proteína transportadora de vitamina D (también conocida como globulina gc) y es el principal metabolito circulante de la vitamina D. [ 4 ] [ 5 ] El calcifediol tiene una vida media de eliminación de entre 15 y 30 días. [ 4 ] [ 9 ]

El calcifediol se hidroxila aún más en la posición 1-alfa en los riñones para formar 1,25-(OH) ₂D₃ , calcitriol. [ 3 ] [ 4 ] Esta reacción enzimática de 25(OH)D-1α-hidroxilasa es realizada exclusivamente por CYP27B1 , que se expresa en gran medida en los riñones, donde está regulada principalmente por la hormona paratiroidea , pero también por FGF23 y el propio calcitriol. [ 3 ] [ 5 ] [ 8 ] CYP27B1 también se expresa en varios otros tejidos, incluidos macrófagos , monocitos , queratinocitos , placenta y glándula paratiroides , y se ha demostrado que la síntesis extrarrenal de calcitriol a partir de calcifediol tiene efectos biológicos en estos tejidos. [ 8 ] [ 10 ]

El calcifediol también se convierte en 24,25-dihidroxicolecalciferol mediante 24-hidroxilación. [ 3 ] Esta reacción enzimática es catalizada por la CYP24A1 , que se expresa en muchos tejidos diana de la vitamina D, incluido el riñón, y es inducida por el calcitriol. [ 5 ] Esto inactivará el calcitriol transformándolo en ácido calcitroico , pero el 24,25-(OH) ₂D₃ puede tener algunas acciones biológicas por sí mismo. [ 5 ]

Análisis de sangre para detectar deficiencia de vitamina D

En la práctica médica, se utiliza un análisis de sangre para determinar el estado de vitamina D de una persona mediante la medición de 25-hidroxivitamina D, 25(OH)D. [ 11 ] El nombre 25(OH)D se refiere a cualquier combinación de calcifediol (25-hidroxicolecalciferol), derivado de la vitamina D3 , y ercalcidiol (25-hidroxiergocalciferol), [ 1 ] derivado de la vitamina D2 . El primero de estos compuestos (también conocido como 25-hidroxivitamina D3) es producido por el organismo o se obtiene de ciertos alimentos de origen animal o suplementos de colecalciferol. El segundo (25-hidroxivitamina D2) proviene de ciertos alimentos vegetales o suplementos de ergocalciferol. [ 11 ] Las pruebas clínicas para 25(OH)D suelen medir el nivel total de ambos compuestos juntos, generalmente sin diferenciarlos. [ 12 ]

Esta medición se considera el mejor indicador del estado general de vitamina D. [ 11 ] [ 13 ] [ 14 ] Los laboratorios de EE. UU. generalmente informan los niveles de 25(OH)D en ng/mL. Otros países usan nmol/L. Multiplique ng/mL por 2,5 para convertir a nmol/L. [ 4 ]

Esta prueba se puede utilizar para diagnosticar la deficiencia de vitamina D y se realiza en personas con alto riesgo de deficiencia de vitamina D, cuando los resultados de la prueba pueden utilizarse para respaldar el inicio de la terapia de reemplazo con suplementos de vitamina D. [ 4 ] [ 15 ] Los pacientes con osteoporosis , enfermedad renal crónica , malabsorción , obesidad y algunas otras infecciones pueden tener un mayor riesgo de deficiencia de vitamina D y, por lo tanto, es más probable que se les realice esta prueba. [ 15 ] Aunque la deficiencia de vitamina D es común en algunas poblaciones, incluidas aquellas que viven en latitudes más altas o con exposición solar limitada, la prueba de 25(OH)D no se suele solicitar para toda la población. [ 15 ] Los médicos pueden aconsejar a los pacientes de bajo riesgo que tomen suplementos de vitamina D de venta libre en lugar de realizarse la prueba de detección. [ 15 ]

Es la medida más sensible , aunque los expertos han pedido una mejor estandarización y reproducibilidad entre diferentes laboratorios. [ 4 ] [ 13 ] Según MedlinePlus , el rango recomendado de 25(OH)D es de 20 a 40  ng/mL (50 a 100  nmol/L), aunque reconocen que muchos expertos recomiendan de 30 a 50  ng/mL (75 a 125  nmol/L). [ 11 ] El rango normal varía ampliamente dependiendo de varios factores, incluyendo la edad y la ubicación geográfica. También se ha sugerido un amplio rango de referencia de 20 a 150  nmol/L (8-60 ng/mL), [ 16 ] mientras que otros estudios han definido niveles inferiores a 80 nmol/L (32 ng/mL) como indicativos de deficiencia de vitamina D. [ 17 ]   

El aumento de los niveles de calcifediol hasta 80  nmol/L (32  ng/mL) se asocia con un aumento de la fracción de calcio que se absorbe en el intestino. [ 13 ] La excreción urinaria de calcio equilibra la absorción intestinal de calcio y no aumenta con los niveles de calcifediol hasta ~400  nmol/L (160  ng/mL). [ 18 ]

Suplementación

En algunos estudios se han utilizado suplementos de calcifediol para mejorar el estado de vitamina D. [ 4 ] Las indicaciones para su uso incluyen deficiencia o insuficiencia de vitamina D, raquitismo refractario ( raquitismo resistente a la vitamina D ), hipofosfatemia familiar , hipoparatiroidismo , hipocalcemia y osteodistrofia renal y, con calcio, en osteoporosis primaria o inducida por corticosteroides . [ 19 ]

El calcifediol podría tener ventajas sobre el colecalciferol para la corrección de la deficiencia de vitamina D. [ 6 ] Una revisión de los resultados de nueve ensayos controlados aleatorios que compararon dosis orales de ambos, encontró que el calcifediol era 3,2 veces más potente que el colecalciferol. [ 6 ] El calcifediol se absorbe mejor en el intestino y tiene mayor afinidad por la proteína transportadora de vitamina D, lo que aumenta su biodisponibilidad. [ 20 ] El calcifediol administrado por vía oral tiene una vida media mucho más corta y una eliminación más rápida. [ 20 ] Estas propiedades podrían ser beneficiosas en personas con malabsorción intestinal , obesidad o que reciben tratamiento con ciertos medicamentos. [ 20 ]

En 2016, la FDA aprobó una formulación de calcifediol (Rayaldee) de 60 microgramos diarios como medicamento de venta con receta para tratar el hiperparatiroidismo secundario en pacientes con enfermedad renal crónica . [ 7 ]

Mapa interactivo de la ruta

Haz clic en genes, proteínas y metabolitos a continuación para acceder a los artículos correspondientes. [ § 1 ]

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Vía de síntesis de la vitamina D ( ver / editar )
  1. ↑ El mapa interactivo de la ruta metabólica se puede editar en WikiPathways: "VitaminDSynthesis_WP1531" .

Historia

Las investigaciones realizadas en el laboratorio de Hector DeLuca identificaron la 25(OH)D en 1968 y demostraron que el hígado era necesario para su formación. [ 21 ] La enzima responsable de esta síntesis, la colecalciferol 25-hidroxilasa , fue aislada en el mismo laboratorio por Michael F. Holick en 1972. [ 22 ]

Investigación

Se están realizando estudios que comparan los efectos del calcifediol con otras formas de vitamina D, incluido el colecalciferol, en la prevención y el tratamiento de la osteoporosis . [ 3 ] [ 20 ]

Otros organismos

Peces teleósteos

En los peces teleósteos, el calcifediol se convierte predominantemente en calcitriol en el hígado, en lugar de en los riñones [ 23 ], lo que significa que los niveles circulantes de calcifediol pueden ser indetectables y se requieren medidas alternativas del estado de vitamina D. Se ha tenido cierto éxito al utilizar la suplementación dietética con calcifediol en salmónidos para mejorar el crecimiento y la tasa de conversión alimenticia [ 24 ] .

Referencias

  1. 1 2 3 4 "Comisión Conjunta IUPAC-IUB sobre Nomenclatura Bioquímica (JCBN): Nomenclatura de la vitamina D. Recomendaciones 1981" . Revista Europea de Bioquímica . 124 (2): 223– 7. Mayo de 1982. doi : 10.1111/j.1432-1033.1982.tb06581.x . PMID 7094913 . 
  2. ↑ "Aspectos destacados de medicamentos y dispositivos médicos 2018: Ayudándole a mantener y mejorar su salud" . Salud Canadá . 14 de octubre de 2020. Consultado el 17 de abril de 2024 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 "Vitamina D" . Centro de Información sobre Micronutrientes, Instituto Linus Pauling, Universidad Estatal de Oregón, Corvallis. 11 de febrero de 2021. Recuperado el 14 de marzo de 2022 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 "Oficina de Suplementos Dietéticos - Vitamina D" . ods.od.nih.gov . 9 de octubre de 2020. Consultado el 31 de octubre de 2020 .
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Bikle DD (marzo de 2014). "Metabolismo de la vitamina D, mecanismo de acción y aplicaciones clínicas" . Química y Biología . 21 (3): 319– 29. doi : 10.1016/j.chembiol.2013.12.016 . PMC 3968073. PMID 24529992 .  
  6. 1 2 3 Quesada-Gomez JM, Bouillon R (agosto de 2018). "¿Es el calcifediol mejor que el colecalciferol para la suplementación con vitamina D?". Osteoporosis International (revisión). 29 (8): 1697– 1711. doi : 10.1007/s00198-018-4520-y . PMID 29713796 . S2CID 14005489 .  
  7. 1 2 "Historial de aprobación de Rayaldee (calcifediol) por la FDA - Drugs.com" . Consultado el 4 de marzo de 2021 .
  8. 1 2 3 4 Bouillon R, Bikle D (noviembre de 2019). "Metabolismo de la vitamina D revisado: caída de dogmas" . Journal of Bone and Mineral Research (Revisión). 34 (11): 1985– 1992. doi : 10.1002/jbmr.3884 . PMC 9000993. PMID 31589774 .  
  9. 1 2 Heaney RP, Armas LA, Shary JR, Bell NH, Binkley N, Hollis BW (junio de 2008). "25-Hidroxilación de la vitamina D3: relación con la vitamina D3 circulante bajo diversas condiciones de entrada" . The American Journal of Clinical Nutrition . 87 (6): 1738– 42. doi : 10.1093/ajcn/87.6.1738 . PMID 18541563 . 
  10. ↑ Adams JS, Hewison M (julio de 2012). " Expresión extrarrenal de la 25-hidroxivitamina D-1-hidroxilasa" . Arch Biochem Biophys . 523 (1): 95–102 . doi : 10.1016/j.abb.2012.02.016 . PMC 3361592. PMID 22446158 .  
  11. 1 2 3 4 "Prueba de vitamina D 25-hidroxi: Medline Plus" . Consultado el 4 de marzo de 2021.
  12. ↑ "25HDN - Clínico: 25-Hidroxivitamina D2 y D3, suero" . Mayo Clinic Labs. 2021. Consultado el 4 de marzo de 2021 .
  13. 1 2 3 Heaney RP (diciembre de 2004). "Índices funcionales del estado de la vitamina D y ramificaciones de la deficiencia de vitamina D" . The American Journal of Clinical Nutrition . 80 (6 Suppl): 1706S – 9S. doi : 10.1093/ajcn/80.6.1706S . PMID 15585791 . 
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  24. ↑ Rider, S.; Verlhac-Trichet, V.; Constant, D.; Chenal, E.; Etheve, S.; Riond, B.; Schmidt-Posthaus, H.; Schoop, R. (abril de 2023). "El calcifediol es un metabolito seguro y eficaz para aumentar el estado de vitamina D y mejorar el crecimiento y la conversión alimenticia en la trucha arcoíris" . Aquaculture . 568 739285. Bibcode : 2023Aquac.56839285R . doi : 10.1016/j.aquaculture.2023.739285 .