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Los ácidos siálicos son un tipo de carbohidrato de la leche humana fundamental para la vida

La ciencia de la nutrición está cargada de conocimiento que crece y crece; esto inevitablemente nos obliga a revisar, de manera permanente, la información disponible. Al referirnos a los carbohidratos, por ejemplo, pensamos con toda razón en compuestos formados por unidades llamadas sacáridos que, a la vez, contienen en su molécula 3, 4, 5 o 6 carbonos que sirven para clasificarlos en triosas, heptosas, pentosas y hexosas, respectivamente. Con esta misma lógica, es comprensible que en nuestras conversaciones profesionales no aparezcan con tanta regularidad nombres como gliceraldehido o hidroxiacetona de la familia de las triosas o ribosa de la familia de las pentosas debido a su pequeña concentración, pero no importancia menor; lo común y recurrente es referirnos a las hexosas más abundantes: fructuosa, glucosa y galactosa. No obstante, existe otro tipo de sacáridos tan importantes como los antes citados, pero al que rara vez nos referimos: los ácidos siálicos, sacáridos conformados por 9 carbonos cuya importancia para la vida es significativamente alta y su concentración es particularmente alta en la membrana del glóbulo de grasa de la leche humana.

Las primeras referencias disponibles relacionadas con la existencia de estos compuestos se encuentran en descripciones de la composición molecular de la saliva y el cerebro. Originariamente, solo se hablaba del ácido siálico como un compuesto único; sin embargo, en la medida que se dispuso de mejores métodos de análisis, se pudo determinar que el ácido siálico no era un compuesto único, sino una familia de compuestos.

 

DEFINICIÓN

Los ácidos siálicos son una familia de monosacáridos de 9 carbonos (la glucosa y la fructuosa son monosacáridos de solo 6 carbonos) que poseen un grupo funcional “ceto” que les proporciona acidez y carga negativa. El ácido N-acetilneuramínico (Neu5Ac) y el ácido N-glicolilneuroamínico (Neu5Gc) son los ácidos siálicos más abundantes en la naturaleza.

Estos monosacáridos son los constituyentes principales de diferentes oligosacáridos (compuestos formados por 3 a 9 sacáridos), glucoproteínas (moléculas formadas por sacáridos y proteínas) y glucolípidos (moléculas formadas por sacáridos y ácidos grasos), especialmente aquellos que se encuentran en las membranas celulares (glucolípidos y glucoproteínas) y en los productos secretados por diversas células como, por ejemplo, las mucinas (glucoproteínas) y los oligosacáridos de la leche.

 

BIOSÍNTESIS

El hígado es el principal productor de ácidos siálicos. Los mamíferos tienen la capacidad de sintetizar Neu5Ac y Neu5Gc; mientras que los seres humanos solo podemos sintetizar Neu5Ac debido a una falla genética que nos dejó sin la enzima clave para la síntesis endógena de Neu5Gc.

Las plantas no sintetizan ácidos siálicos.

 

DESTINO DEL ÁCIDO SIÁLICO DIETARIO

A pesar de todo lo que se ha avanzado en la caracterización de estos compuestos, todavía existen muchos aspectos que no han sido esclarecidos adecuadamente.

La leche humana es la principal fuente natural de ácidos siálicos; la leche de vaca también posee una cantidad interesante de ácidos siálicos, pero significativamente menor a aquella de la leche humana. Otras fuentes alimentarias de ácidos siálicos pueden incluir las vísceras y sobre todo el hígado que es el órgano encargado de la síntesis endógena en los mamíferos. Bajo condiciones normales la aparición de carbohidratos en una carne serviría para calificarla como adulterada; no obstante, aunque los ácidos siálicos son carbohidratos no forman almidón ni glucógeno, por el contrario, son parte de moléculas estructurales complejas.

Estudios llevados a cabo en lactantes demuestran que el ácido siálico, tanto libre como unido a la lactosa, se absorbe muy bien a nivel intestinal y su destino principal es el cerebro. Estudios, llevados a cabo en ratas, muestran que los síntomas de depleción de ácidos siálicos (valorado a través de la medición de su concentración en la saliva) fueron revertidos significativamente a partir de una dieta suplementada con este nutriente; se demostró, además, que las tasas de absorción son mejores durante los primeros años de vida aparentemente porque su destino primordial es el cerebro y que durante la vejez de los animales, la suplementación con ácidos siálicos redujo de manera significativa los deterioros propios de la edad como la xerostomía y algunos patrones cognitivos.

 

ÁCIDOS SIÁLICOS EN DIFERENTES ÁREAS DE LA SALUD

El estudio del papel de los ácidos siálicos en la salud de las personas tiene todavía una frontera muy amplia por explorar. La neurociencia, neurología, fisiología, farmacología, fertilización, medicina pulmonar, gastroenterología, nefrología son áreas donde el avance de la investigación ha sido muy grande, no obstante, también se está avanzando en hepatología, oncología, infectología y otras más.

 

Neurociencia y neurología. El cerebro es el órgano con la más alta concentración de ácido siálico en el cuerpo y forma parte de un conjunto de glucoproteínas sializadas denominadas gangliósidos. La formación de cadenas de ácidos polisiálicos es fundamental para la germinación y plasticidad neuronal. No solo eso, el hecho que las glucoproteínas asociadas a la mielina reconozcan a los gangliósidos también juega un rol importante en la estabilidad de la mielina y en la inhibición del daño neuronal.

La posibilidad de llevar a cabo estudios en lactantes que fallecieron por muerte súbita, una condición cuya causa se desconoce hasta el día de hoy y no involucra la presencia de una patología previa, pudo mostrar una relación importante entre el ácido siálico dietario y su participación en el neurodesarrollo del niño. Estos estudios mostraron concentraciones significativamente altas de este componente en el cerebro de los niños y esta concentración mantenía relación directa con el aporte a partir de la leche de la madre e incluso productos suplementados lo que demuestra la alta incorporación cerebral del ácido siálico dietario.

 

Fisiología. La carga negativa de los ácidos siálicos hace que las membranas celulares donde están presentes repelan a otras membranas con lo cual se evita la asociación de células; por ejemplo, evita que dos glóbulos rojos se unan en la sangre.

 

Farmacología. En esta área se presentan dos problemas: i) Muchos medicamentos son glucoproteinas (anticuerpos, citoquinas y hormonas); cuando no tienen suficiente ácidos siálicos con carga negativa repelente, son metabolizados con rapidez; y, ii) muchos de estos medicamentos son obtenidos a partir de cultivos celulares que se pueden contaminar con Neu5Gc (no lo producimos) y el cuerpo tiene anticuerpos para este tipo de ácido siálico por lo que son destruidos rápidamente.

 

Fertilización y desarrollo. Los ácidos siálicos son importantes para la embriogénesis y aunque no se conoce el mecanismo exacto, la ausencia de estos azúcares puede llevar  a la muerte del embrión.

 

Medicina pulmonar. Los ácidos siálicos son expresados fuertemente a lo largo de todo el epitelio y son responsables de las características reológicas (viscosidad) del moco en las vías aéreas. Estas características no solo permiten la lubricación sino que, además, el moco actúa como red que atrapa sustancias y organismos exógenos.

 

Más allá de todo lo que está pendiente en relación a la investigación en torno a los ácidos siálicos; es claro que cumplen un rol superlativo en el desarrollo del cerebro sobre todo en los primeros años de vida. Aunque no se han establecido recomendaciones sobre su ingesta dietética está claro que su deficiencia puede generar serias alteraciones a nivel orgánico.

 

Robinson Cruz

Director IIDENUT

Nutricionista Clínico

Especialista en Bioquímica Nutricional

 

 

Referencias Bibliográficas

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