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Micronutrientes en el desarrollo humano: parte 3

septiembre 1, 2013

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La piel tiene la capacidad de regenerarse a lo largo de la vida, si bien este proceso va haciéndose cada vez más lento con la edad. Entre los 20 y los 50 años, la renovación de las células de la piel se ralentiza paulatinamente, mientras que a partir de los 50 años lo hace mucho más rápido. La capa externa de la piel (epidermis) pierde espesor y es capaz de almacenar menos agua. En la dermis disminuye la producción de colágeno, que es la estructura que confiere soporte y firmeza a la piel. En el caso de las mujeres, durante la menopausia además disminuye la producción de estrógenos en el cuerpo, lo que se traduce en una pérdida de firmeza y elasticidad. En el envejecimiento de la piel también desempeñan un papel crucial los factores ambientales como los rayos UV, que aceleran la degradación del colágeno y contribuyen a la formación de compuestos de oxígeno agresivos que pueden dañar las células de la piel, desde su capa exterior hasta el ADN. En la hipodermis, la capa de grasa subcutánea y el tejido conjuntivo laxo se vuelven más finos. Al mismo tiempo, se reduce el suministro de nutrientes y energía de la piel. Por eso es importante para la salud de la piel combatir su envejecimiento con un aporte suficiente de micronutrientes.

Al igual que el resto del organismo humano, la piel depende de un suministro adecuado de micronutrientes para realizar sus funciones fisiológicas. Las alteraciones patológicas de la piel pueden ser indicadores tempranos de una deficiencia de nutrientes. Por otro lado, la ingesta de determinados nutrientes puede ayudar a contrarrestar los procesos de envejecimiento de la piel. Llevar una alimentación equilibrada con vitaminas, minerales y ácidos grasos esenciales de acción antioxidante que promuevan el crecimiento y la división celular, así como la síntesis de colágeno, es tan importante como evitar un estilo de vida poco saludable. Las arrugas, la flacidez, la sequedad y los problemas de pigmentación son signos visibles del envejecimiento de la piel que comienzan a manifestarse, como muy tarde, a partir de 40 años y que están producidos principalmente por un exceso de radiación UV (exposición al sol) y por las sustancias nocivas del tabaco (fumar).



Funciones en la piel

Los micronutrientes están presentes, según su función, en casi todos los componentes de la piel. La vitamina A tiene una función clave en la formación de la estructura y el mantenimiento de la salud de la piel, dado que controla el crecimiento, la división y la diferenciación celular de la misma. Por lo tanto, en todas las capas de la piel existen proteínas que intervienen directa o indirectamente en la absorción, la transformación y el transporte de la vitamina A y sus productos de transformación. La deficiencia de vitamina A puede dar lugar a un exceso de queratinización (1), a una atrofia de las glándulas sudoríparas (2) y a una cicatrización lenta de las heridas. Las células de la piel utilizan también como fuente de vitamina A uno de sus precursores, el betacaroteno (3), que se acumula especialmente en la epidermis y en el tejido subcutáneo (hipodermis). Allí actúa como antioxidante, al igual que el licopeno, para ayudar a proteger la piel (4). También contribuye a la protección de la piel el efecto antioxidante de la vitamina E, que es transportada hasta la piel por el torrente sanguíneo a través de las glándulas sebáceas (5). La vitamina C, además de por sus propiedades antioxidantes, es imprescindible para una piel sana principalmente gracias a su papel en la síntesis del colágeno, que proporciona estabilidad y elasticidad a los tejidos (6). Los rayos UVB ayudan a producir vitamina D en la epidermis, donde células especializadas sintetizan a partir de un precursor la forma activa de vitamina D3 (1,25-dihidroxivitamina D3) (7). Esta interviene en la regulación de la división y la diferenciación de las células de la piel (8). Una exposición insuficiente a los rayos UVB, así como cubrir la piel con ropa o utilizar filtros solares, puede limitar la síntesis de vitamina D en la piel y dar lugar a una deficiencia. Las vitaminas B7 (biotina) y B5 (ácido pantoténico) son un componente esencial de la piel y de sus apéndices, el pelo y las uñas. La biotina y el ácido pantoténico son necesarios para el metabolismo de ciertos aminoácidos esenciales que contribuyen a la función de la piel y a un crecimiento sano del cabello (9, 10). La deficiencia de biotina en los seres humanos puede ir acompañada de pérdida de cabello y de una mayor descamación de la piel. Las funciones de los minerales y los oligoelementos en la piel no se han estudiado tan a fondo como las de las vitaminas. La investigación se ha centrado especialmente en el zinc, el selenio y el hierro por sus propiedades antioxidantes. El zinc, que se encuentra principalmente en la epidermis y la dermis, está implicado en la diferenciación y la división del núcleo celular (mitosis) (11, 12). Una deficiencia severa de zinc se manifiesta, entre otras cosas, a través de reacciones inflamatorias de la dermis (dermatitis), pérdida de cabello y alteraciones en el crecimiento de las uñas (13). El selenio se encuentra en la piel como com-ponente de varias enzimas que, entre otras cosas, podrían intervenir en la protección de las membranas de las células cutáneas (queratinocitos) frente al estrés oxidativo (14). En estudios con animales, la deficiencia de selenio provocó la pérdida de pelo y alteraciones del crecimiento de los queratinocitos (15). El hierro desempeña un papel en varias enzimas que intervienen en los procesos de oxidación selectiva (oxigenasas) y en el metabolismo de ciertos aminoácidos importantes para la piel (16). El magnesio parece mejorar la regeneración de la piel favoreciendo la división celular y, especialmente, la reproducción del ADN (17, 18). Los ácidos grasos poliinsaturados (omega-3 y omega-6) son componentes esenciales de las membranas celulares y favorecen el crecimiento y la regeneración de las células cutáneas. Tienen un papel fundamental en el mantenimiento de una estructura estable de la piel y en la protección contra los rayos UV. Como pre-cursores de ciertos mensajeros químicos (eicosanoides), también son de gran importancia para la regulación del sistema inmune y de reacciones inflamatorias de la piel (19).


Los daños causados por la luz UV y otros factores ambientales

Mientras que no se puede influir en el proceso de envejecimiento genéticamente programado (intrínseco), sí es posible prevenir el envejecimiento acelerado (extrínseco) o los daños en la piel ocasionados por factores medioambientales (como la luz UV y las sustancias químicas). La causa principal del envejecimiento cutáneo extrínseco es la exposición excesiva a la radiación UVA, que penetra más profundamente en la piel que el tipo de radiación UVB. Los rayos UVA pueden provocar la activación de enzimas (metaloproteinasas) que destruyen el colágeno de la dermis, responsable de dar estabilidad a los tejidos, y que dan lugar a la form-ación de arrugas y otros cambios estructurales. Las metaloproteinasas son activadas asimismo por el humo de los cigarrillos, lo que explica el rápido envejecimiento de la piel en los fumadores. La acumulación de pérdidas estructurales y funcionales de la piel también se atribuye a un aumento de la producción de especies reactivas del oxígeno (estrés oxidativo), que pueden dañar o incluso destruir componentes de las células cutáneas ( membranas, proteínas y ADN) de la epidermis y la dermis.

Para combatir el estrés oxidativo, se ha investigado ampliamente la acción de micronutrientes con pro-piedades antioxidantes en la prevención del envejecimiento prematuro de la piel. Las investigaciones se han centrado especialmente en el betacaroteno y ellicopeno, que, tras su ingesta a través de los alimentos, son transportados por el torrente sanguíneo al sistema vascular de la piel hasta llegar finalmente al punto donde actúan. Para conseguir un efecto antioxidante y protector de la piel, es preciso que los micronutrien-tes se acumulen en cantidades suficientes en su lugar de acción (4). Desde allí ayudan a neutralizar los radicales de oxígeno que se generan durante los procesos oxidativos inducidos por los rayos UV (20). Los carotenoides parecen contribuir a proteger la piel también a nivel celular influyendo en la expresión génica (21). De acuerdo con una revisión, la suplementación con betacaroteno puede contrarrestar eficazmente la aparición de las reacciones producidas por quemaduras solares (22). Asimismo, se ha observado un aumento de la protección solar tras la administración oral de licopeno durante un largo periodo de tiempo (23). De todos los carotenoides estudiados, el licopeno es el que posee un mayor potencial para neutralizar los radicales de oxígeno (24).

También las vitaminas con propiedades antioxidantes ayudan a prevenir los daños en la piel causados por un exceso de radicales libres. Los estudios han demostrado que la vitamina E (alfa-tocoferol) tiene una acción protectora frente a la oxidación de los lípidos(como componentes de las membranas) (25). Además, la vitamina E parece ser capaz de absorber la energía de la luz UV (26). La vitamina C también puede actuar directamente como captador de radicales libres y regenerar vitamina E después de una transferencia de radicales (27). Estas dos vitaminas protegen contra los daños provocados por los rayos UVB en el ADN y contribuyen a reducir la reacción causada por las quemaduras solares (28). Para una protección óptima frente al envejecimiento inducido por la radiación UV, se recomienda en última instancia una ingesta adecuada de todos los micronutrientes antioxidantes, ya que estos actúan de forma sinérgica. Su uso en protectores solares aplicados sobre la piel también ha demostrado tener un efecto protector local tópico (29-31).

Existen pruebas de que el uso tópico de sustancias derivadas de la vitamina A (retinoides), especialmente de tretinoína, consigue reducir los signos de envejecimiento de la piel causados por la luz UV, como las arrugas y las manchas de pigmentación (32). El tratamiento previo con tretinoína también parece prevenir los daños solares frenando los procesos de degradación del colágeno inducidos por la radiación UV (33, 34). Igualmente existen estudios que sugieren un efecto protector antioxidante y (en parte) tópico del zinc, el selenio, el hierro y el magnesio (35). Por otra parte, los ácidos grasos omega-3 se consideran micro-nutrientes con un gran potencial para proteger la piel frente a los rayos UV mediante la neutralización de los radicales de oxígeno (36). El ácido eicosapentaenoico, en particular, ha demostrado tener una acción pro-tectora contra el enrojecimiento de la piel (eritema) ocasionado por la radiación UV (37).


La ralentización de la regeneración celular

Una de las características del envejecimiento de la piel es la ralentización de la capacidad de renovar las células. Esta ralentización contribuye a debilitar la barrera que protege la piel contra la pérdida de hidra-tación y la entrada de sustancias extrañas y microorganismos. Los micronutrientes ayudan a estimular y a favorecer el proceso de regeneración y reparación de la piel que tiene lugar especialmente por la noche mientras dormimos.

La vitamina A y sus derivados (por ejemplo, el retinol) promueven el crecimiento y la diferenciación de las células de la piel. Para el uso local (tópico) se ha demostrado que el retinol en dosis bajas (0,1%) estimula la proliferación celular (queratinocitos) en la epidermis y puede afirmar la capa externa de la piel (38). En el caso de la vitamina D, hay evidencias de que funciona a nivel genético regulando la diferenciación celular y, al mismo tiempo, contrarrestando una proliferación excesiva de las células cutáneas (7). El zinc y el magnesio –en particular cuando se aplica por vía tópica– también parecen favorecer la regeneración de la piel. Los óxidos de zinc posiblemente intervienen en el crecimiento celular (39). El magnesio no solo pro-mueve el crecimiento y la proliferación de los queratinocitos y por tanto la regeneración de la capa externa de la piel, (18) sino también la reproducción del ADN y la síntesis del ARN (40).


La sequedad y la pérdida de elasticidad

Con la edad, la proporción de las fibras elásticas de la piel, así como de las fibras de colágeno que le con-fieren soporte y resistencia tensil, van disminuyendo progresivamente. Como consecuencia de ello, la piel pierde su capacidad de retener agua y, por lo tanto, se reseca, se vuelve áspera y pierde elasticidad. La vitamina C tiene un papel clave como cofactor en la síntesis del colágeno (41). Dado que puede mejorar la estructura de las fibras de colágeno, no sólo sirve para mantener la piel sana, sino también para curar heridas aplicada localmente (por vía tópica) (42).

El pantenol, precursor de la vitamina B5, aporta un alto grado de hidratación (agua) a la piel. La sustancia activa se puede aplicar directamente sobre la piel, donde se absorbe fácilmente y se convierte en vitamina B5. Esta penetra hasta las capas más profundas y retiene la humedad (43). Los ácidos grasos esenciales también pueden evitar la pérdida de agua de la piel y mejorar su elasticidad. Como ha demostrado un estudio clínico, la suplementación con ácidos grasos omega-3 procedentes del aceite de pescado durante un periodo de tres meses aumentó la elasticidad de la piel en un 10 por ciento (44).


Los procesos inflamatorios

La piel construye una barrera mecánica para proteger el organismo de influencias externas perjudiciales, como los virus, las bacterias y las sustancias nocivas. A su vez, constituye un órgano de defensa inmuno-lógica formado por múltiples células y estructuras. Así, por ejemplo, los queratinocitos, un tipo de célula que se encuentra principalmente en la epidermis, participan en la respuesta inmune, en procesos inflamatorios y en la cicatrización de heridas. Incluso las heridas más pequeñas pueden facilitar la entrada de agentes patógenos. Si estos penetran en la piel, desencadenan en el mejor de los casos una reacción de defensa y un proceso inflamatorio. La piel seca es especialmente propensa a sufrir inflamaciones. Un aporte adecuado de minerales puede ayudar a preservar intacta la barrera de la piel y a fortalecer el sistema inmune.

La vitamina E posee un efecto antiinflamatorio que contrarresta la producción de factores proinflamatorios de la piel (45). Por consiguiente, afecta la síntesis de prostaglandinas, que intervienen en la regulación de las respuestas inflamatorias locales, y de las interleucinas, que se forman como sustancias proinflamatorias transmisoras de las señales de las células del sistema inmunitario (macrófagos). La vitamina D promueve la respuesta inmunitaria de la piel (46) regulando, entre otras cosas, la actividad de los queratinocitos que intervienen en las reacciones inflamatorias (47). La vitamina D aplicada localmente en la piel parece aumen-tar el número y la actividad de los linfocitos T colaboradores (48). La vitamina C también tiene un efecto antiinflamatorio: posee propiedades antimicrobianas, activa las células NK (un tipo de leucocitos) y la pro-liferación de linfocitos y reduce la hipersensibilidad de la piel (45). La acción antiinflamatoria del pantenol (un precursor de la vitamina B5) aplicado tópicamente ha sido demostrada en los casos de enrojecimiento inflamatorio de la piel debido a los rayos UV (49).

El zinc también desempeña un papel decisivo en la regulación del sistema inmunitario. Diversos estudios han demostrado que el zinc es capaz de estimular no sólo la respuesta inmune específica de la piel, sino también la inespecífica que tiene lugar antes. Esta última es de especial importancia para la piel, ya que los procesos inflamatorios afectan significativamente al principio la evolución de la cicatrización de heridas (50). Asimismo, los estudios han descrito un efecto cicatrizante de heridas cuando el zinc se aplica directamente sobre la piel (51).

Una vez iniciada la respuesta inflamatoria en la piel, las proteínas reguladoras específicas (citocinas) coordinan los procesos moleculares y celulares en las siguientes etapas de la inflamación. Los ácidos grasos poliinsaturados aumentan la producción de citocinas proinflamatorias, contribuyendo de esta forma al proceso de curación (52).


Los daños en el cabello y las uñas

Entre los apéndices de la piel se encuentran el pelo y las uñas, que están compuestos básicamente de la proteína queratina. Mientras que el interior del pelo está formado por fibras de proteína, la capa exterior está compuesta de células planas superpuestas en forma de escamas. La raíz está rodeada por una glándula protectora que secreta sebo e impide con ello que el pelo se seque o se rompa. El pelo se puede secar a consecuencia del efecto de sustancias químicas (por ejemplo, al decolorarlo o teñirlo), un exceso de luz solar o el lavado frecuente. También las sustancias contaminantes y las deficiencias nutricionales pueden ocasio-nar daños estructurales en el pelo y las uñas. La salud del pelo depende principalmente del aporte de suficientes nutrientes al folículo piloso. Un suministro insuficiente afecta negativamente a la formación de nuevo pelo sano: el crecimiento es más lento, la estructura se debilita y el pelo se vuelve quebradizo y puede caerse. También las uñas reaccionan de manera muy sensible a un aporte insuficiente de nutrientes, volviéndose blandas y frágiles, hendiéndose o rompiéndose.

La biotina (vitamina B7) suministrada a través de la alimentación desempeña un papel crucial en el metabolismo de las grasas, los hidratos de carbono y las proteínas, así como en los procesos de división celular, e interviene en la formación y renovación de la piel, el cabello y las uñas (53). Una deficiencia de biotina puede provocar fragilidad y alteraciones del crecimiento del pelo y las uñas (54).

Los estudios han asociado la caída del cabello con un aporte insuficiente de vitamina A y oligoelementos como el hierro y el zinc (55). En un estudio clínico se demostró que la suplementación con hierro puede contrarrestar la pérdida de cabello (56).

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