Vitamina D: Más allá del metabolismo óseo, un regulador endocrino integral en la salud cardiometabólica
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Profesional: Dr. Geison Rivera Bermúdez, Microbiólogo
Dr. Geison Rivera-Bermúdez, MQC. Docente e investigador, Departamento de Fisiología-Escuela de Medicina, Centro de Investigación en Hematología y Trastornos Afines (CIHATA), Universidad de Costa Rica
La vitamina D, tradicionalmente reconocida por su papel fundamental en la regulación del metabolismo óseo y mineral, ha sido revalorizada en las últimas décadas como una prohormona con múltiples funciones endocrinas, paracrinas y autocrinas. Derivada del colesterol, esta vitamina existe principalmente en dos formas: el colecalciferol (vitamina D₃), sintetizado en la piel a partir del colesterol mediante la acción de la radiación ultravioleta B (UVB), y el ergocalciferol (vitamina D₂), obtenido a través de la dieta. Ambas formas son transportadas al hígado, donde son transformadas en 25-hidroxivitamina D (calcidiol), la principal forma que circula en sangre y marcador clínico del estado de vitamina D (Szymczak-Pajor et al., 2020).
Posteriormente, la 25-hidroxivitamina D es convertida en el riñón principalmente a su forma activa, conocida como calcitriol, el cual ejerce sus funciones clásicas promoviendo la absorción intestinal de calcio y fósforo. Además, facilita procesos de formación y resorción ósea en colaboración con la hormona paratiroidea (PTH) (Szymczak-Pajor et al., 2020).
Más allá de su rol en el sistema esquelético, el calcitriol actúa a través del receptor de vitamina D, para regular la expresión génica involucrada en procesos como la diferenciación celular, angiogénesis, metabolismo energético e inmunomodulación (Argano et al., 2023a).
Vitamina D e inflamación
El sistema inmunológico es uno de los blancos principales de la acción de la vitamina D. Algunas células inmunes son capaces de sintetizar calcitriol. Este metabolito activo modula la inmunidad innata y adaptativa al disminuir la producción de citocinas proinflamatorias y potenciar la expresión de citocinas antiinflamatorias. Este equilibrio es crucial para limitar la inflamación crónica de bajo grado que caracteriza a diversas patologías metabólicas (MacGirlley et al., 2023a).
La deficiencia de vitamina D, por el contrario, está asociada con un aumento en la expresión de receptores y la activación de vías inflamatorias intracelulares que contribuye a la resistencia a la insulina en tejidos clave como hígado, músculo y tejido adiposo. En modelos experimentales y en ensayos clínicos, la vitamina D ha demostrado reducir marcadores inflamatorios. (MacGirlley et al., 2023a).
En el ámbito oncológico, donde la inflamación crónica es un factor etiológico relevante, la vitamina D modula el microambiente tumoral mediante mecanismos antiinflamatorios. También regula negativamente la vía NF-κB y disminuye la expresión de COX-2, limitando procesos inflamatorios y proangiogénicos, evidenciando su importancia en la homeostasis inmunológica y en la prevención de la progresión tumoral (El-Sharkawy & Malki, 2020).
Vitamina D en Diabetes Mellitus tipo 2
La diabetes tipo 2 (DM2) está estrechamente vinculada a procesos inflamatorios crónicos y resistencia a la insulina, condiciones donde la vitamina D desempeña un papel modulador relevante. El calcitriol influye en la secreción de insulina y en la sensibilidad periférica a esta hormona (Karampela et al., 2021).
Ensayos clínicos y metaanálisis han reportado que la suplementación con vitamina D en pacientes con DM2 reduce significativamente marcadores inflamatorios y mejora el funcionamiento de las células β del páncreas productoras de insulina lo que sugiere que la vitamina D podría ser un coadyuvante en el manejo de la inflamación subyacente a la DM2, favoreciendo un mejor control glucémico y metabólico (Pereira‐Santos et al., 2015). El calcitriol mejora la sensibilidad a la insulina al aumentar la expresión de receptores y sustratos de insulina (IRS), así como al regular los niveles de calcio intracelular necesarios para la secreción de insulina por células β pancreáticas (Garbossa & Folli, 2017).
A pesar de estos efectos beneficiosos, los estudios clínicos han mostrado resultados variados, posiblemente debido a diferencias en las dosis utilizadas, el tiempo de tratamiento y las características individuales de los pacientes (Pereira‐Santos et al., 2015).
Vitamina D en otras patologías cardiometabólicas
En el ámbito cardiometabólico, la vitamina D tiene implicaciones significativas en la regulación del metabolismo energético, la sensibilidad a la insulina y la modulación del sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA). El calcitriol al inhibir la activación del sistema SRAA, mitiga efectos negativos como la disfunción endotelial, la hipertrofia ventricular izquierda y la fibrosis miocárdica que se observa en pacientes hipertensos (Garbossa & Folli, 2017).
En términos lipídicos, la suplementación con vitamina D ha demostrado efectos beneficiosos al reducir triglicéridos y aumentar HDL, aunque sin cambios significativos en colesterol LDL o total. No obstante, la alta heterogeneidad entre estudios limita la generalización de estos resultados (MacGirlley et al., 2023b).
En pacientes con obesidad, el tejido adiposo actúa como reservorio lipofílico de vitamina D, reduciendo su biodisponibilidad sistémica y exacerbando el estado inflamatorio y la disfunción metabólica. La vitamina D también regula la expresión de hormonas como leptina y adiponectina y puede influir en la apoptosis adipocitaria, modulando el tejido graso según el contexto metabólico (MacGirlley et al., 2023b).
Por otro lado, la relación entre obesidad y deficiencia de vitamina D es bidireccional y compleja. Estudios observacionales muestran una asociación inversa robusta entre el índice de masa corporal (IMC) y niveles séricos de 25-hidroxivitamina D, atribuida principalmente al secuestro de vitamina D en el tejido adiposo. Sin embargo, la pérdida de peso o la suplementación con vitamina D no han demostrado efectos contundentes en la mejora del perfil metabólico o en la reducción de adiposidad, resaltando la necesidad de una evaluación integral y personalizada (Argano et al., 2023b).
La vitamina D, más allá de su papel tradicional en el metabolismo óseo, es un modulador clave de la inflamación y el metabolismo energético. Su capacidad para regular la respuesta inmunitaria, mejorar la sensibilidad a la insulina y controlar el SRAA la posiciona como un factor relevante en la prevención y manejo de DM2 y de enfermedades cardiometabólicas como la hipertensión y el síndrome metabólico. Aunque la evidencia clínica aún presenta resultados mixtos, la vitamina D representa un eje fisiológico importante cuya suplementación debe considerarse con un enfoque personalizado e integral por parte de todos los profesionales en salud.
Referencias
- Argano, C., Mirarchi, L., Amodeo, S., Orlando, V., Torres, A., & Corrao, S. (2023a). The Role of Vitamin D and Its Molecular Bases in Insulin Resistance, Diabetes, Metabolic Syndrome, and Cardiovascular Disease: State of the Art. International Journal of Molecular Sciences, 24(20), 15485. https://doi.org/10.3390/ijms242015485
- El-Sharkawy, A., & Malki, A. (2020). Vitamin D Signaling in Inflammation and Cancer: Molecular Mechanisms and Therapeutic Implications. Molecules, 25(14), 3219. https://doi.org/10.3390/molecules25143219
- Garbossa, S. G., & Folli, F. (2017). Vitamin D, sub-inflammation and insulin resistance. A window on a potential role for the interaction between bone and glucose metabolism. Reviews in Endocrine and Metabolic Disorders, 18(2), 243–258. https://doi.org/10.1007/s11154-017-9423-2
- Karampela, I., Sakelliou, A., Vallianou, N., Christodoulatos, G.-S., Magkos, F., & Dalamaga, M. (2021). Vitamin D and Obesity: Current Evidence and Controversies. Current Obesity Reports, 10(2), 162–180. https://doi.org/10.1007/s13679-021-00433-1
- MacGirlley, R., Phoswa, W. N., & Mokgalaboni, K. (2023b). Modulatory Properties of Vitamin D in Type 2 Diabetic Patients: A Focus on Inflammation and Dyslipidemia. Nutrients, 15(21), 4575. https://doi.org/10.3390/nu15214575
- Pereira‐Santos, M., Costa, P. R. F., Assis, A. M. O., Santos, C. A. S. T., & Santos, D. B. (2015). Obesity and vitamin <scp>D</scp> deficiency: a systematic review and meta‐analysis. Obesity Reviews, 16(4), 341–349. https://doi.org/10.1111/obr.12239
- Szymczak-Pajor, I., Drzewoski, J., & Śliwińska, A. (2020). The Molecular Mechanisms by Which Vitamin D Prevents Insulin Resistance and Associated Disorders. International Journal of Molecular Sciences, 21(18), 6644. https://doi.org/10.3390/ijms21186644