Colina: Un Artículo de Referencia Integral
1. Identidad: Naturaleza Química, Nomenclatura y Formas
La colina es un compuesto de amonio cuaternario que fue descubierto por primera vez en la bilis de cerdo en 1849 por el químico alemán Adolph Strecker, pero no fue analizado en detalle por él hasta 1862, cuando se le dio por primera vez el nombre de colina (a partir de la palabra griega "chole", que significa bilis). La colina es una amina saturada cuaternaria con la fórmula química (CH₃)₃N⁺CH₂CH₂OH X⁻, donde X⁻ es un contraión como el cloruro (cloruro de colina), el hidróxido o el tartrato.
Se presenta en formas hidrosolubles y liposolubles en el cuerpo y en la dieta. Las principales formas presentes en los alimentos y suplementos incluyen:
- Colina libre — la forma base no esterificada e hidrosoluble.
- Fosfatidilcolina (PC, lecitina) — la forma dietética liposoluble más abundante; la lecitina finalmente se caracterizó químicamente como fosfatidilcolina.
- Glicerofosfocolina (GPC / Alfa-GPC) — un metabolito glicerofosfolipídico hidrosoluble.
- Fosfocolina — un intermediario en la biosíntesis de fosfolípidos.
- Esfingomielina — un esfingolípido liposoluble que contiene colina.
- CDP-colina (citicolina) — citidina difosfocolina, una forma nucleotídica utilizada en la biosíntesis de fosfatidilcolina.
En estudios dietéticos, la fosfatidilcolina representa aproximadamente el 42.5% de la ingesta total de colina, seguida de la colina libre (25.8%), la glicerofosfocolina (21.2%), la esfingomielina (4.5%) y la fosfocolina (4.2%).
En el mercado de suplementos, las formas de colina en los suplementos dietéticos incluyen bitartrato de colina, fosfatidilcolina y lecitina. El alfa-GPC (alfa-glicerofosfocolina) y la CDP-colina (citicolina) también se usan ampliamente. El cloruro de colina a veces se prefiere como suplemento porque la fosfatidilcolina puede tener efectos secundarios gastrointestinales.
2. Descubrimiento Histórico y Científico
En 1850, Theodore Gobley (1811–1876), miembro de la Académie Nationale de Pharmacie y farmacéutico en París, aisló una molécula del tejido cerebral y de las huevas de carpa que describió como "matière phosphorée", a la que llamó "lecithine" a partir del griego "lekithos" (yema de huevo). En 1862, Adolph Strecker (1822–1871), recién trasladado a la Universidad de Tübingen como profesor, estaba caracterizando la composición de la bilis de cerdo y de buey, y descubrió que la lecitina de la bilis, al hervirse, generaba un nuevo compuesto nitrogenado que Strecker denominó "colina".
Tres años después, Oscar Liebreich identificó una nueva sustancia, la "neurina", en el cerebro. Tras un período de confusión, se determinó que la neurina y la colina eran la misma molécula, y se adoptó el nombre de colina. La determinación de la estructura química de la colina y su primera síntesis química se realizaron poco después, y en 1868 Strecker descubrió que la colina formaba parte de la molécula de la fosfatidilcolina.
En 1954, Eugene Kennedy describió la vía de la citidina 5-difosfocolina, mediante la cual la colina se incorpora a la fosfatidilcolina. Una segunda vía, la de la fosfatidiletanolamina N-metiltransferasa (PEMT), fue identificada por Jon Bremer y David Greenberg en 1960.
Originalmente clasificada como vitamina B4, la colina perdió su estatus vitamínico en los años posteriores a su clasificación como tal, debido a que también puede sintetizarse de forma endógena en el organismo humano hasta cierto punto. En 1998, el Institute of Medicine reconoció oficialmente la colina como nutriente esencial, estableciendo niveles de ingesta diaria recomendada para orientar mejor las prácticas dietéticas.
3. Fuentes Naturales
Las fuentes dietéticas ricas en colina y fosfolípidos que contienen colina incluyen el hígado, las yemas de huevo, los productos lácteos, el maní, ciertas legumbres, los frutos secos y las semillas. Los alimentos con un contenido conocido alto en colina son los huevos, la carne de res, el pollo, la leche, el pescado y ciertos alimentos vegetales seleccionados. El contenido de colina es particularmente alto en el hígado, los huevos y el germen de trigo, aunque está presente en una gran variedad de alimentos.
Las principales fuentes dietéticas de colina en las poblaciones europeas estudiadas fueron los huevos, la leche, las verduras frescas, el pescado magro y el pan. En general, las fuentes de alimentos de origen animal fueron las que más contribuyeron a la ingesta de colina. Los cambios dietéticos actuales y de rápida expansión hacia dietas basadas en plantas y veganas —caracterizadas por una menor proporción de alimentos de origen animal, las principales fuentes de colina— aumentan el riesgo de una ingesta subóptima en amplios segmentos de la población.
4. Síntesis Endógena
Además de la ingesta dietética, la colina en el cuerpo puede generarse de novo a través de la vía hepática PEMT. La colina proveniente tanto de fuentes dietéticas como endógenas se incorpora a la fosfatidilcolina (PC). Sin embargo, la síntesis de novo de colina en humanos no es suficiente para satisfacer sus necesidades metabólicas, de tal forma que los seres humanos sanos alimentados con dietas deficientes en colina desarrollan hígado graso, daño hepático y otras disfunciones orgánicas. Por lo tanto, la síntesis endógena de colina no es suficiente, y las fuentes dietéticas de colina son necesarias para mantener la salud, lo que convierte a la colina en un nutriente esencial para los humanos.
Las mujeres premenopáusicas desarrollaron signos de deficiencia de colina con menor frecuencia que las mujeres posmenopáusicas o los hombres, posiblemente como consecuencia de la regulación al alza de la PEMT hepática por parte de los estrógenos, lo que conduce a un aumento en la síntesis endógena de PC. Las variantes genéticas que reducen la eficiencia de la PEMT pueden aumentar los requerimientos dietéticos de colina, ya que una síntesis insuficiente de fosfatidilcolina puede sobrecargar la función hepática, afectar el metabolismo lipídico y debilitar la integridad de las membranas.
5. Componentes Clave y Compuestos Activos
La colina en sí misma es tanto el compuesto activo clave como un precursor de varias moléculas biológicas importantes. La colina y sus metabolitos son necesarios para tres propósitos fisiológicos principales: la integridad estructural y las funciones de señalización de las membranas celulares; la neurotransmisión colinérgica (síntesis de acetilcolina); y como fuente importante de grupos metilo a través de su metabolito trimetilglicina (betaína), que participa en las vías de síntesis de S-adenosilmetionina.
Principales Derivados Metabólicos
- Fosfatidilcolina (PC): La colina se transforma en diversos fosfolípidos, como fosfatidilcolinas y esfingomielinas. Estos se encuentran en todas las membranas celulares y en las membranas de la mayoría de los orgánulos celulares. Las fosfatidilcolinas son un componente estructuralmente importante de las membranas celulares. En los humanos, el 40–50% de los fosfolípidos son fosfatidilcolinas.
- Acetilcolina: La colina promueve la síntesis de acetilcolina, un neurotransmisor íntimamente asociado con la cognición. Como molécula transmisora de información, la acetilcolina es necesaria para el correcto funcionamiento de la memoria, y es especialmente importante para los cerebros que envejecen.
- Betaína (trimetilglicina): En una vía, la colina se oxida irreversiblemente a betaína mediante la colina deshidrogenasa (CHDH) y la betaína aldehído deshidrogenasa. La betaína luego dona un grupo metilo a la homocisteína para formar metionina a través de la betaína:homocisteína metiltransferasa (BHMT), y, a su vez, se convierte en dimetilglicina. La metionina se utiliza para la biosíntesis de S-adenosilmetionina, un donante universal de grupos metilo para diversas moléculas aceptoras, incluidas el ADN, los fosfolípidos y las proteínas.
- CDP-Colina: La fosfocolina reacciona con el trifosfato de citidina (CTP) para formar citidina 5-difosfato colina (CDP-colina) mediante la fosfocolina citidiltransferasa (CCT). La CDP-colina se esterifica con diacilglicerol mediante la colina fosfotransferasa (CPT) o la colina/etanolaminafosfotransferasa (CEPT) para formar PC.
6. Mecanismos de Acción
Como precursora de varias biomoléculas, la colina ejerce una amplia gama de efectos biológicos, tales como la neurotransmisión colinérgica, la composición y señalización de la membrana celular, el transporte de lípidos y el aporte de grupos metilo dentro de la red bioquímica interconectada de vías denominada metabolismo de un carbono.
Integridad de la Membrana Celular
Los fosfolípidos de colina también forman balsas lipídicas (lipid rafts) en las membranas celulares junto con el colesterol. Estas balsas son centros, por ejemplo, para los receptores colinérgicos y las enzimas de transducción de señales del receptor.
Neurotransmisión Colinérgica
Al servir como precursora de la acetilcolina y los fosfolípidos, la colina es importante para la transmisión colinérgica y la integridad estructural de las membranas celulares. La acetilcolina desempeña un papel importante como neurotransmisor en el sistema nervioso central, periférico, autónomo y entérico. Particularmente en la unión neuromuscular, la ACh es liberada por un potencial de acción proveniente de una neurona motora, lo que provoca la apertura de los canales iónicos de la fibra muscular, uno de los pasos secuenciales importantes para finalmente contraer el músculo.
Donación de Grupos Metilo y Metabolismo de Un Carbono
Tras su oxidación a betaína, la colina funciona como donante de grupos metilo en una vía que produce S-adenosilmetionina. Como donante de metilo, la colina influye en la metilación del ADN y de las histonas —dos procesos epigenómicos centrales que regulan la expresión génica.
Transporte de Lípidos
La síntesis de fosfatidilcolina mediante la vía de la fosfatidiletanolamina N-metiltransferasa (PEMT) es necesaria para el ensamblaje y la secreción de VLDL desde el hígado. Los polimorfismos del gen PEMT aumentan los requerimientos dietéticos de colina. Sin una cantidad adecuada de fosfatidilcolina, la grasa y el colesterol se acumulan en el hígado.
Regulación Epigenética
Zeisel (2012) revisó los posibles efectos de la deficiencia de colina en la expresión génica a través de marcas epigenéticas e integridad del ADN, que podrían resultar en tasas de mutación aumentadas y, por lo tanto, en un mayor riesgo de ciertos cánceres.
7. Ingestas Recomendadas y Valores de Referencia Dietética
No se disponía de datos suficientes para establecer un Requerimiento Promedio Estimado (EAR) para la colina, por lo que el Food and Nutrition Board (FNB) estableció Ingestas Adecuadas (AI) para todas las edades, basadas en la prevención del daño hepático medido por los niveles de alanina aminotransferasa sérica. La ingesta diaria adecuada de colina fue establecida por la Academia Nacional de Medicina de EE. UU. en 1998, considerando los requerimientos de colina para diferentes edades, diferencias de sexo y estados fisiológicos (por ejemplo, el embarazo).
La cantidad de colina que necesitan las personas está influenciada por la cantidad de metionina, betaína y folato en la dieta; el sexo; el embarazo; la lactancia; la etapa de desarrollo; la capacidad de producir colina de forma endógena; y las mutaciones genéticas que afectan las necesidades de colina.
Los principales valores de referencia de AI establecidos por la Academia Nacional de Medicina de EE. UU. incluyen:
- Hombres adultos (19+ años): 550 mg/día
- Mujeres adultas (19+ años): 425 mg/día
- Una ingesta adecuada de colina es de 450 mg diarios durante el embarazo y 550 mg diarios durante la lactancia.
La mayoría de las personas en los Estados Unidos consumen menos de la AI de colina. Un análisis de datos de la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición (NHANES) de 2013–2014 encontró que la ingesta diaria promedio de colina proveniente de alimentos y bebidas entre niños y adolescentes es de 256 mg para las edades de 2 a 19 años. En adultos, la ingesta diaria promedio de colina proveniente de alimentos y bebidas es de 402 mg en hombres y 278 mg en mujeres.
8. Evidencia Científica por Área de Salud
8.1 Salud Hepática y Enfermedad del Hígado Graso No Alcohólico (NAFLD)
Si los niveles de colina de una persona descienden demasiado, puede experimentar daño muscular y hepático, así como depósitos de grasa en el hígado (una afección llamada enfermedad del hígado graso no alcohólico [NAFLD, por sus siglas en inglés] que puede dañar el hígado). Una dieta carente de colina causa disfunción hepática y muscular dentro de 3 semanas.
La base mecanicista de esto está bien establecida: la síntesis de fosfatidilcolina mediante la vía PEMT es necesaria para el ensamblaje y la secreción de VLDL desde el hígado. Una ingesta adecuada de colina es necesaria para el correcto funcionamiento hepático y para prevenir la NAFLD, pero se necesita más investigación para aclarar mejor el papel de la colina en la prevención o el tratamiento de la NAFLD.
Los datos epidemiológicos proporcionan evidencia de apoyo, pero no concluyente. Un análisis transversal de dos grandes estudios prospectivos realizados en China —el Shanghai Women's Health Study y el Shanghai Men's Health Study— que incluyó a 56,195 personas (de 40 a 75 años), encontró que el quintil más alto de ingesta de colina frente al más bajo (412 mg/día frente a 179 mg/día) se asoció con un riesgo 28% menor de enfermedad del hígado graso en mujeres de peso normal, pero no se encontró asociación en mujeres con sobrepeso u obesidad ni en hombres.
Fuerza de la evidencia: El vínculo causal entre la deficiencia de colina y la NAFLD está sólidamente respaldado por estudios controlados de depleción-repleción en humanos. El papel de la colina suplementaria en el tratamiento de la NAFLD establecida en personas que no presentan una deficiencia formal está menos bien caracterizado.
8.2 Neurodesarrollo y Embarazo
La colina es indispensable para la formación del tubo neural, el desarrollo cerebral y el bienestar general de las madres gestantes, lo que la convierte en un pilar fundamental del cuidado prenatal. Como donante de metilo, la colina influye en la metilación del ADN y de las histonas —dos procesos epigenómicos centrales que regulan la expresión génica. Debido a que el feto y el neonato tienen altas demandas de colina, su ingesta dietética durante el embarazo y la lactancia es particularmente importante para el desarrollo normal de la descendencia.
Una ingesta inadecuada de colina durante el embarazo plantea un mayor riesgo de defectos del tubo neural (DTN) en el feto en desarrollo. La colina es un factor crítico en la formación temprana del tubo neural, y su insuficiencia puede provocar DTN como la espina bífida. Estas afecciones congénitas debilitantes afectan la médula espinal y el desarrollo cerebral.
La demanda de colina aumenta notablemente durante el embarazo, tal como lo indica el marcado agotamiento de las reservas maternas de colina incluso cuando las mujeres consumen el nivel de Ingesta Adecuada (AI). Es motivo de preocupación que menos del 10% de las mujeres en edad reproductiva alcancen el nivel de AI recomendado, y que la colina no esté incluida en los regímenes estándar de vitaminas prenatales.
Aunque no se dispone de ensayos controlados aleatorizados, los estudios observacionales en humanos, respaldados por la coherencia con estudios de intervención con resultados de neurodesarrollo y estudios experimentales en animales, sugieren fuertemente que una ingesta suficiente de colina durante el embarazo es necesaria para el desarrollo y funcionamiento cerebral normal del niño.
Estudios en roedores han demostrado que una alta ingesta de colina durante la gestación mejora la función cognitiva en la edad adulta y previene el deterioro de la memoria asociado con la vejez. Los investigadores han predicho que el rendimiento cognitivo de los niños nacidos de mujeres que consumen 480 mg/día (aproximadamente la AI) durante el último trimestre del embarazo será inferior al de los niños nacidos de mujeres que consumen 930 mg/día. Los resultados previstos indicarían firmemente que la baja ingesta de colina de la mayoría de las mujeres embarazadas afecta el funcionamiento cognitivo de sus hijos a lo largo de toda su vida.
Fuerza de la evidencia: La evidencia mecanicista y en animales sobre el papel de la colina en el neurodesarrollo fetal es sólida. Los datos observacionales en humanos son coherentes con efectos beneficiosos. Los ECA grandes y bien controlados en humanos son limitados; la base de evidencia se apoya en gran medida en asociaciones epidemiológicas y modelos animales.
8.3 Función Cognitiva y Salud Neurológica en Adultos
El efecto de la disponibilidad dietética de colina en el desarrollo y la función cerebral es ampliamente aceptado, ya que la investigación en animales y humanos ha proporcionado evidencia que respalda los efectos neuroprotectores y potenciadores de la cognición de la suplementación dietética con colina en diferentes etapas del desarrollo.
Los estudios observacionales en adultos han mostrado asociaciones entre el estado de colina y la cognición. En un estudio observacional realizado con 2,195 adultos de entre 70 y 74 años en Noruega, los participantes con concentraciones de colina libre en plasma por debajo de 8.4 mcmol/L (percentil 20) presentaron una velocidad sensoriomotora, velocidad perceptiva, función ejecutiva y cognición global más deficientes que aquellos por encima de ese umbral. En otro estudio realizado con 1,391 participantes (de 36 a 83 años) del Framingham Offspring Study, aquellos con una mayor ingesta de colina, según lo reportado mediante cuestionarios de frecuencia de alimentos, mostraron una memoria verbal y visual mejorada.
En cuanto a la enfermedad de Alzheimer específicamente, los efectos de la colina sobre la enfermedad de Alzheimer (EA) en humanos siguen siendo poco claros. La evidencia predominantemente preclínica demostró que la PC mejora la neuroplasticidad al activar vías de señalización neuronal intracelular o a través de la función de la membrana neuronal. Los métodos de simulación de dinámica molecular proporcionaron una comprensión mecanicista de la interconexión entre el contenido neuronal de PC y el comportamiento y trayectoria potenciales de la agregación del péptido beta-amiloide. Los resultados indican que la composición de PC en la membrana neuronal es fundamental para inhibir la agregación de Aβ y el daño neuronal, protegiendo a la neurona de la toxicidad de Aβ. Esto podría proporcionar una base para optimizar la PC celular, lo cual podría resultar beneficioso en el tratamiento o la prevención de enfermedades neurodegenerativas.
En cuanto al alfoscerato de colina (alfa-GPC), una forma específica de colina de grado farmacéutico, el alfoscerato de colina ha demostrado una mejora de la función cognitiva en pacientes con deterioro cognitivo leve (DCL) o demencia, así como una reducción de la progresión del deterioro cognitivo en pacientes con enfermedad de Alzheimer, cuando se administra en monoterapia o en combinación con donepezilo.
A pesar de la falta de ensayos controlados aleatorizados (ECA) que evalúen la eficacia de la lecitina/PC para mejorar la cognición en pacientes con EA, existe evidencia prometedora que respalda su papel neuroprotector y neurotrófico. Existe una evidencia creciente que sugiere que la ingesta de colina podría tener efectos beneficiosos sobre la función cognitiva en las personas de edad avanzada. Sin embargo, algunos estudios no reportan relación alguna entre la ingesta de colina y la función cognitiva, ni mejora en pacientes con enfermedad de Alzheimer.
Fuerza de la evidencia: Para la cognición general en adultos, la evidencia es mixta; algunos estudios observacionales son de apoyo, pero están sujetos a factores de confusión. Para la enfermedad de Alzheimer, la evidencia preclínica es prometedora, y el alfa-GPC ha mostrado beneficios clínicos en algunos ensayos. Sin embargo, faltan ECA grandes y bien controlados para las formas estándar de colina.
8.4 Salud Cardiovascular
La relación entre la colina y la salud cardiovascular es compleja y bidireccional. Por un lado, la betaína derivada de la colina puede reducir la homocisteína —un marcador establecido de riesgo cardiovascular— a través de vías de metilación. Por otro lado, las bacterias intestinales convierten la colina dietética en trimetilamina (TMA), que luego se oxida a TMAO en el hígado.
Se ha demostrado que el consumo de colina aumenta la producción de TMAO, una sustancia que se ha vinculado a un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular, de manera dependiente de la dosis en adultos. Ciertas bacterias del colon descomponen la colina utilizando un sistema enzimático específico, liberando un compuesto llamado trimetilamina (TMA). Esa TMA viaja hasta el hígado, donde se convierte en N-óxido de trimetilamina (TMAO), una molécula constantemente vinculada a la aterosclerosis y a la enfermedad cardiovascular.
Una ingesta alta de colina puede aumentar los niveles de TMAO, un metabolito producido por las bacterias intestinales; niveles más altos de TMAO se han asociado con el riesgo de enfermedad cardiovascular en estudios observacionales, aunque no se ha establecido una relación causal. Anteriormente, grandes estudios epidemiológicos no encontraron asociación entre las altas ingestas de colina y un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares, aunque estos estudios tampoco midieron específicamente los niveles sanguíneos de TMAO.
Parece haber una asociación entre las dietas ricas en alimentos con alto contenido de colina y la enfermedad cardiovascular, pero las razones de este vínculo requieren mayor estudio. Aún no está claro si las concentraciones de colina, betaína y/o TMAO en la sangre pueden predecir el riesgo de enfermedad cardiovascular.
Fuerza de la evidencia: El panorama cardiovascular es genuinamente incierto. La vía del TMAO proporciona un mecanismo plausible de daño; los estudios observacionales sobre el TMAO y los eventos cardiovasculares son preocupantes, pero no establecen causalidad. El efecto cardiovascular neto de la colina proveniente de alimentos integrales frente a la colina libre suplementaria puede diferir de manera importante.
8.5 Función Muscular y Rendimiento Atlético
Los niveles plasmáticos de colina disminuyen durante el ejercicio intenso (por encima del 70% del VO₂máx) y prolongado (más de 2 horas), como se ha demostrado en atletas de resistencia como corredores y ciclistas. El fundamento teórico de la suplementación en atletas es que los suplementos de colina se han promovido como un medio para prevenir la disminución de la producción de acetilcolina que supuestamente ocurre durante el ejercicio; esta disminución podría reducir la transmisión de impulsos generadores de contracción a través del músculo esquelético, un efecto que podría afectar la capacidad de una persona para realizar trabajo muscular.
En un estudio, el acto de ingerir 2 gramos de colina antes del ejercicio previno por completo la disminución de colina normalmente asociada con la actividad prolongada. Sin embargo, el simple mantenimiento de los niveles de colina no significa automáticamente que el rendimiento se verá mejorado.
Los estudios de intervención controlados han arrojado resultados mixtos. En un estudio no se observaron efectos significativos de la suplementación con colina en ninguna medida de rendimiento evaluada. En consecuencia, los soldados entrenados para cargar peso pesado a lo largo de distancias largas no agotaron la colina plasmática como resultado del ejercicio exhaustivo prolongado. Estudios previos sobre la suplementación con colina y el ejercicio generalmente reportaron que una ingesta de colina superior a la AI, suficiente para aumentar las concentraciones sanguíneas de colina, no afecta positivamente el rendimiento en el ejercicio.
Se ha señalado la necesidad de más investigación sobre las consecuencias clínicas de la suplementación con colina en la estructura y función del músculo esquelético humano, dado que la evidencia que respalda su relevancia proviene principalmente de la investigación básica.
Fuerza de la evidencia: Preliminar e inconsistente. Si bien la depleción de colina durante el ejercicio prolongado está documentada, los ensayos controlados de suplementación en general no han mostrado beneficios significativos en el rendimiento. La base de evidencia es pequeña y metodológicamente heterogénea.
8.6 Metabolismo de Un Carbono y Homocisteína
La conversión de homocisteína en metionina puede utilizar grupos metilo provenientes de la betaína (el metabolito de la colina), lo cual es importante desde el punto de vista de la salud, ya que los niveles elevados de homocisteína en la sangre se asocian con un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular. Además, la colina participa en el transporte de lípidos y colesterol y actúa como donante de metilo tras su oxidación a betaína. Esta interacción vincula el metabolismo de la colina con las vías del folato y la vitamina B12; la cantidad de colina que necesitan las personas está influenciada por la cantidad de metionina, betaína y folato en la dieta.
8.7 Epigenética y Expresión Génica
Tras su oxidación a betaína, la colina funciona como donante de grupos metilo en una vía que produce S-adenosilmetionina. Como donante de metilo, la colina influye en la metilación del ADN y de las histonas —dos procesos epigenómicos centrales que regulan la expresión génica. Este mecanismo es de particular importancia durante el desarrollo fetal. Una revisión sistemática de estudios en roedores realizados durante las últimas dos décadas indica que la mejora cognitiva inducida por la suplementación con colina se ha atribuido principalmente a una mayor neurotransmisión colinérgica en el sistema hipocampal.
9. Formas de Dosificación y Dosis Utilizadas en Estudios
Las dosis de suplementos dietéticos oscilan entre 10 mg y 250 mg. Las formas de colina en los suplementos dietéticos incluyen bitartrato de colina, fosfatidilcolina y lecitina. Cuando se indican suplementos, las dosis típicas oscilan entre 250 y 550 mg diarios, a menudo proporcionadas como bitartrato de colina, fosfatidilcolina o CDP-colina (citicolina).
Las siguientes dosis fueron reportadas en estudios específicos:
- Un estudio de la Cleveland Clinic utilizó suplementación con bitartrato de colina que proporcionaba 411 mg/día de colina total durante un mes, lo que aumentó los niveles de TMAO en ayunas en aproximadamente un 71% y aumentó la agregación plaquetaria.
- Otro estudio encontró que 450 mg de colina provenientes de bitartrato de colina dos veces al día aumentaron los niveles de TMAO más de 10 veces en veganos/vegetarianos y 14 veces en omnívoros durante 1 a 2 meses.
- En un estudio sobre rendimiento atlético, los investigadores pidieron a 10 corredores entrenados que corrieran 20 millas lo más rápido posible después de tomar 2.8 gramos de citrato de colina una hora antes de la carrera y la misma cantidad en el punto medio (milla 10) (totalizando 5.6 gramos de colina).
- Se estudió la suplementación con colina de aproximadamente 970 mg (~200% de la AI) en relación con programas de entrenamiento de resistencia para adultos mayores.
- La investigación clínica ha comparado 480 mg/día (aproximadamente la AI) frente a 930 mg/día en mujeres embarazadas durante el último trimestre para evaluar los resultados cognitivos de la descendencia.
10. Sistemas Corporales y Áreas de Salud
Con base en los mecanismos establecidos y la evidencia revisada, la colina se asocia con los siguientes sistemas corporales:
- Sistema Nervioso Central: Síntesis de acetilcolina, neurogénesis hipocampal, desarrollo cerebral y función cognitiva.
- Sistema Hepático: Síntesis de VLDL, exportación de lípidos, prevención de NAFLD e integridad de la membrana de las células hepáticas.
- Sistema Cardiovascular: Reducción de homocisteína a través de la betaína; producción de TMAO y riesgo cardiovascular asociado.
- Músculo Esquelético: Función de la unión neuromuscular a través de la acetilcolina; metabolismo de lípidos musculares.
- Desarrollo Reproductivo y Fetal: Formación del tubo neural, desarrollo cerebral fetal, programación epigenética.
- Biología Celular: Composición de fosfolípidos de membrana, formación de balsas lipídicas y señalización celular.
- Vías Metabólicas: Metabolismo de un carbono, donación de grupos metilo, interacción con el folato y los ciclos de vitaminas del grupo B.
11. Deficiencia
Aunque la mayoría de las personas en los Estados Unidos no obtienen las cantidades recomendadas de colina, pocas presentan síntomas de deficiencia de colina. Una razón podría ser que nuestro cuerpo puede producir algo de colina. Sin embargo, si los niveles de colina de una persona descienden demasiado, puede experimentar daño muscular y hepático, así como depósitos de grasa en el hígado (NAFLD).
Los estudios de depleción-repleción han proporcionado evidencia de que la restricción dietética de colina en humanos causa daño hepático y muscular, mientras que la administración de colina puede evitar estos síntomas.
Los grupos con mayor riesgo de ingesta inadecuada incluyen:
- Mujeres embarazadas y en período de lactancia — la mayoría de las mujeres embarazadas en los Estados Unidos no consumen la cantidad recomendada de colina.
- Mujeres posmenopáusicas — debido a una menor actividad de la PEMT mediada por estrógenos.
- Individuos con variantes del gen PEMT — las variantes genéticas que reducen la eficiencia de la PEMT pueden aumentar los requerimientos dietéticos de colina.
- Individuos que reciben nutrición parenteral total — la colina no se incluye habitualmente en las fórmulas de NPT a menos que se especifique, y se ha observado NAFLD en pacientes con NPT a largo plazo.
- Personas que siguen dietas estrictamente veganas o basadas en plantas.
12. Consideraciones de Seguridad
Nivel Máximo de Ingesta Tolerable (UL)
En 1998, el Food and Nutrition Board (FNB) del Institute of Medicine (ahora National Academy of Medicine) estableció el nivel máximo de ingesta tolerable (UL) de colina en 3,500 mg/día para adultos. Esta recomendación se basó principalmente en la prevención de la hipotensión (presión arterial baja) y, en segundo lugar, en la prevención del olor corporal a pescado debido al aumento de la excreción de trimetilamina.
Las ingestas elevadas de colina se asocian con olor corporal a pescado, vómitos, sudoración y salivación excesivas, hipotensión y toxicidad hepática. El consumo excesivo de colina (superior a 7.5 gramos por día) puede provocar presión arterial baja, sudoración, diarrea y olor corporal a pescado debido a la trimetilamina, que se forma en el metabolismo de la colina.
El UL se estableció para personas generalmente sanas, y el FNB señaló que las personas con enfermedad hepática o renal, enfermedad de Parkinson, depresión o trimetilaminuria hereditaria podrían tener un mayor riesgo de efectos adversos al consumir colina en niveles cercanos al UL.
TMAO y Riesgo Cardiovascular: Una Preocupación de Seguridad Emergente
Muchos estudios sugieren que el N-óxido de trimetilamina (TMAO), un metabolito de la colina dependiente de la flora intestinal, contribuye al riesgo de enfermedades cardiovasculares. La TMA es posteriormente oxidada por las monooxigenasas hepáticas que contienen flavina en el hígado, formando N-óxido de trimetilamina (TMAO), el cual luego se libera hacia la circulación.
Un suplemento diario de 500 mg es poco probable que cause efectos secundarios agudos, pero puede aumentar significativamente los niveles de TMAO en pocas semanas. Las implicaciones cardiovasculares a largo plazo de una elevación sostenida de TMAO por suplementación, en contraposición a la proveniente de fuentes alimentarias, aún se están estudiando.
No se ha establecido un vínculo oficial entre la suplementación con colina en dosis recomendadas y resultados cardiovasculares adversos. No obstante, la posibilidad de que los suplementos de colina libre eleven el TMAO de manera más sustancial que la colina proveniente de fuentes alimentarias integrales es un área activa de investigación.
Riesgo Diferencial según la Forma del Suplemento
No todas las formas de colina parecen elevar el TMAO de igual manera. La investigación citada en la literatura sugiere que la fosfatidilcolina no eleva el TMAO en el mismo grado que las formas de colina libre, como el bitartrato de colina, que parecen ser convertidas con mayor facilidad por las bacterias intestinales en TMA.
Trimetilaminuria
Un efecto adverso característico de la ingesta excesiva de colina es el olor corporal a pescado, resultante de la conversión bacteriana de la colina en trimetilamina (TMA) en el intestino. La TMA normalmente se oxida a TMAO mediante enzimas hepáticas, pero esta capacidad puede verse sobrepasada con ingestas elevadas. Algunas personas presentan variaciones genéticas que afectan el metabolismo de la TMA, lo que las hace más susceptibles a este efecto incluso con dosis moderadas.
Interacciones Farmacológicas
No se conocen interacciones clínicamente relevantes de la colina con medicamentos. Sin embargo, la interacción con la composición de la microbiota intestinal se reconoce como una variable que modifica el destino metabólico de la colina dietética, incluida la producción de TMAO.
UL para Niños y Lactantes
El FNB ha establecido UL para la colina proveniente de alimentos y suplementos, basados en las cantidades de colina asociadas con la hipotensión y el olor corporal a pescado. Los UL se aplican a niños y adultos sanos, pero no a aquellos que toman dosis altas de colina bajo supervisión médica. El FNB no pudo establecer UL para lactantes debido a la falta de datos sobre efectos adversos en este grupo de edad.
Referencias
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