IngredientesLa L-treonina es el estereoisómero ácido (2S,3R)-2-amino-3-hidroxibutanoico, la forma biológicamente activa del aminoácido treonina. Está catalogada bajo el Número de Registro CAS 72-19-5, con fórmula molecular C₄H₉NO₃ y peso molecular 119.1192. Su nombre sistemático IUPAC es ácido (2S,3R)-2-amino-3-hidroxibutanoico, y también se conoce con los nombres ácido L-α-amino-β-hidroxibutírico y treonina. Su código de tres letras es Thr y su código de una letra es T; sus codones son ACU y ACA (y también ACC y ACG), y su nombre sistemático es ácido 2-amino-3-hidroxibutanoico.
La treonina es uno de los únicos dos aminoácidos proteinogénicos con dos centros estereogénicos, siendo el otro la isoleucina. La treonina puede existir en cuatro estereoisómeros posibles con las siguientes configuraciones: (2S,3R), (2R,3S), (2S,3S) y (2R,3R). El nombre L-treonina se usa para un único enantiómero, el ácido (2S,3R)-2-amino-3-hidroxibutanoico — esta es la única forma utilizada en las proteínas de los mamíferos. El segundo diastereómero, (2S,3S), que rara vez está presente en la naturaleza, se denomina L-alotreonina.
La L-treonina contiene un grupo α-amino (en su forma protonada −NH₃⁺ cuando se disuelve en agua), un grupo carboxilo (en su forma desprotonada −COO⁻ cuando se disuelve en agua), y una cadena lateral que contiene un grupo hidroxilo, lo que la convierte en un aminoácido polar y sin carga. La serina y la treonina son aminoácidos polares e hidrofílicos caracterizados por grupos hidroxilo en sus cadenas laterales, lo que les permite establecer puentes de hidrógeno y participar en fosforilaciones. La diferencia principal entre ellas es que la serina posee un grupo hidroximetilo más pequeño (–CH₂OH), mientras que la treonina contiene un grupo hidroxietilo más grande (–CH(OH)CH₃) con un grupo metilo adicional (–CH₃).
Como aminoácido esencial, la treonina no se sintetiza en el ser humano y debe estar presente en las proteínas de la dieta. La treonina es un α-aminoácido común en muchas proteínas y, junto con la serina y la tirosina, es uno de tres aminoácidos proteinogénicos que poseen un grupo alcohol.
La L-treonina es el último aminoácido común en ser descubierto. Aunque el bioquímico William C. Rose y sus colegas de la Universidad de Illinois (Urbana-Champaign) generalmente son acreditados con su descubrimiento en 1936, el bioquímico Samuel B. Schryver y el botánico H. W. Buston del Imperial College de Londres reportaron haberla aislado de la proteína de avena en 1926. Fue nombrada treonina porque tiene una estructura similar al ácido treónico, un monosacárido de cuatro carbonos con fórmula molecular C₄H₈O₅.
Rose y sus colegas usaron técnicas laboriosas disponibles antes del desarrollo de la cromatografía para purificar el nuevo aminoácido a partir de una mezcla de 19 aminoácidos conocidos. Fue cristalizado, y se determinó que su estructura era ácido α-amino-β-hidroxi-n-butírico, luego denominado treonina. Con la adición de la treonina a los otros 19 aminoácidos, se logró criar ratas por primera vez con una dieta en la que aminoácidos puros eran la única fuente de nitrógeno. Durante los siguientes 20 años, Rose extendió sus estudios para cuantificar los requerimientos dietéticos de aminoácidos individuales. Este trabajo cuantitativo distinguió los aminoácidos absolutamente esenciales de aquellos necesarios solo para un crecimiento óptimo. En ratas, la omisión de histidina, isoleucina, leucina, treonina, lisina, metionina, fenilalanina, triptófano o valina resultaba eventualmente en la muerte.
Los alimentos ricos en treonina incluyen leche, queso cottage, aves, pescado, carne, lentejas, semillas de sésamo, huevos, frijoles, maíz y diversos granos. Las fuentes naturales de alimentos incluyen productos marinos (salmón, atún, caballa), productos de carne (res, cerdo, pollo), productos lácteos (queso, yogur), legumbres (arvejas, cacahuates, almendras) y productos de granos (soya, tofu, miso), así como maíz, huevos y leche.
En plantas y microorganismos, la treonina se sintetiza a partir del ácido aspártico mediante el α-aspartil-semialdehído y la homoserina. Debido a la existencia de estereoisómeros, la producción del isómero L únicamente es difícil mediante síntesis química, por lo que se produce principalmente a nivel industrial mediante el método de fermentación.
La treonina puede encontrarse en nutracéuticos, suplementos dietéticos y preparaciones nutricionales en forma de cápsulas, gomitas, jarabes y otros compuestos multivitamínicos y minerales. Como suplemento de aminoácido en forma libre, está comercialmente disponible como polvo cristalino y en forma de cápsulas. La mayoría de la treonina suministrada comercialmente en la actualidad se sintetiza en lugar de obtenerse de proteínas naturales.
La L-treonina no tiene una historia documentada de uso como compuesto aislado en sistemas de medicina herbal o tradicional premodernos, por la sencilla razón de que su existencia misma era desconocida hasta el siglo XX. Es el último aminoácido común en ser descubierto, con su aislamiento acreditado al trabajo de laboratorio de William C. Rose en la década de 1930. Las proteínas que contienen treonina provenientes de alimentos animales y vegetales se han consumido, por supuesto, a lo largo de la historia humana, pero el aminoácido constituyente no fue identificado ni utilizado intencionalmente en ninguna farmacopea tradicional documentada.
Fue el último de los aminoácidos proteicos en ser descubierto, en 1935, en estudios de balance de nitrógeno en sujetos alimentados con mezclas de los aminoácidos entonces conocidos en lugar de proteínas. Las aplicaciones clínicas más tempranas surgieron de la investigación de mediados del siglo XX sobre enfermedades por deficiencia de aminoácidos y metabolismo proteico, en lugar de provenir de tradiciones etnobotánicas o de medicina popular. El interés en la L-treonina como suplemento terapéutico dirigido se desarrolló a partir de la década de 1980, principalmente a partir de la investigación neurológica sobre la espasticidad y de investigaciones en ciencia nutricional sobre la integridad de la mucosa intestinal. Estos se discuten en detalle en las secciones de evidencia científica más adelante.
Como aminoácido esencial, la treonina participa en el metabolismo de las grasas, la creación de proteínas, la proliferación y diferenciación de células madre embrionarias, y la salud y función de los intestinos. El residuo de treonina es susceptible a numerosas modificaciones postraduccionales.
La cadena lateral hidroxilo de la treonina puede experimentar glicosilación ligada a O (adición de sacáridos). Adicionalmente, los residuos de treonina experimentan fosforilación (adición de fosfato) mediante la acción de una treonina quinasa. En su forma fosforilada, puede denominarse fosfotreonina.
La fosforilación es el tipo más común de modificación postraduccional e implica agregar un grupo fosfato a aminoácidos como serina, treonina y tirosina. Al añadir un grupo fosfato, se modifican las interacciones electrostáticas en la proteína, lo cual puede alterar la actividad de la enzima o proteína. La glicosilación ligada a O se lleva a cabo en el aparato de Golgi e implica la adición de un grupo glicosilo al grupo hidroxilo en los residuos de aminoácidos serina y treonina. Se ha determinado que la glicosilación ligada a O es importante en la producción de proteínas liberadas en secreciones de mucosidad y proteoglicanos, que son un componente de la matriz extracelular.
La treonina tiene la capacidad de entrar en la vía catabólica, donde puede convertirse en una amplia variedad de metabolitos esenciales, incluyendo glicina, acetil-CoA y piruvato, que son esenciales para el metabolismo del huésped. La mayoría de los mamíferos necesitan la treonina como precursor para la síntesis de glicina, y los estudios han demostrado que la suplementación con treonina aumenta los niveles de neurotransmisor glicina en el cerebro de las ratas y la glicina plasmática en cerdos. Dado que el organismo utiliza la treonina para producir otros aminoácidos, incluyendo serina y glicina, una absorción suficiente de treonina es sumamente importante también para generar estos dos aminoácidos; la serina y la glicina son importantes para la producción de colágeno en el organismo.
La treonina desempeña un rol crítico en el mantenimiento de la integridad de la mucosa intestinal y la función de barrera, lo cual puede indicarse mediante la morfología intestinal, la producción de mucosidad (número de células caliciformes), la permeabilidad transepitelial, la actividad enzimática del borde en cepillo y el desempeño en el crecimiento. La restricción de treonina dietética puede disminuir la producción de enzimas digestivas y aumentar la permeabilidad paracelular de la mucosa. Una gran proporción de la treonina dietética se utiliza para la síntesis de proteínas de la mucosa intestinal, especialmente para la síntesis de mucina, y no existe oxidación de la treonina por parte de los enterocitos.
La mucina más abundante sintetizada en las células caliciformes del intestino delgado y grueso es la MUC2. La MUC2 es una mucina secretada particularmente rica en treonina e implicada en la formación de la matriz de mucosidad extraepitelial. Debido a que las proteínas de mucina no pueden ser digeridas ni reutilizadas, la secreción de mucina intestinal representa una pérdida neta de treonina para el organismo. La disponibilidad de treonina en el lumen intestinal puede influir en la síntesis de mucinas intestinales y otras proteínas.
La evidencia indica que el exceso de treonina se convierte en carbohidratos, lípidos hepáticos y dióxido de carbono. La treonina, junto con la metionina y el ácido aspártico, participa en la actividad lipotrópica — la regulación del transporte y metabolismo de grasas en el hígado. Se ha demostrado en modelos animales que la deficiencia de treonina altera el procesamiento energético en el hígado, incluyendo el metabolismo de las grasas.
La treonina se transforma en el organismo en una sustancia química llamada glicina. La glicina tiene efectos en el cerebro que podrían reducir las contracciones musculares no deseadas denominadas espasticidad. Los datos preclínicos indican que la administración de L-treonina aumenta los niveles de glicina en la médula espinal de la rata. La glicina es un neurotransmisor inhibitorio en la médula espinal, y es a través de esta relación como precursor que la treonina ha sido estudiada en condiciones neurológicas. La glicina y el GABA son los dos principales neurotransmisores inhibitorios en el SNC que activan diferentes receptores ionotrópicos permeables a iones cloruro.
La treonina es un constituyente importante en muchas proteínas del organismo y es necesaria para la formación de la proteína del esmalte dental, el colágeno y la elastina, ambos necesarios para una piel saludable y la curación de heridas. Muchas de las funciones de la treonina se deben a su presencia como residuo de proteínas específicas, incluyendo colágeno, elastina y esmalte.
Una investigación publicada en Cold Spring Harbor Perspectives in Biology señala que las quinasas de serina/treonina controlan los programas epigenéticos, transcripcionales y metabólicos que determinan la función de las células T. A un nivel básico, las quinasas de serina y treonina funcionan como una serie de interruptores de encendido/apagado que activan a los receptores de antígenos y citocinas que componen el sistema inmunitario.
Los niveles de treonina en células madre embrionarias humanas y de ratón pueden controlar la proliferación y la transición de la fase G1/S del ciclo celular.
Mecanismo y evidencia animal/preclínica: La relación entre la treonina y la integridad de la mucosa intestinal se ha estudiado principalmente en modelos animales. En un estudio de 14 días con ratas, ratas macho Sprague-Dawley fueron alimentadas con dietas isonitrogenadas que contenían 30%, 60%, 100% (control) o 150% del requerimiento teórico de treonina para el crecimiento. Las tasas fraccionales de síntesis de mucina y proteína de la mucosa no diferían de los controles en el grupo del 60%. Por el contrario, la tasa fraccional de síntesis de mucina fue significativamente menor en el duodeno, íleon y colon del grupo del 30% en comparación con los controles, mientras que la tasa fraccional de síntesis de proteína de la mucosa correspondiente no diferió. Debido a que los niveles de ARNm de mucina no diferían entre estos dos grupos, la producción de mucina probablemente se vio afectada a nivel traduccional. Estos resultados indican claramente que la restricción de treonina dietética afecta de manera significativa y específica la síntesis de mucina intestinal.
Se utilizó un modelo de asa intestinal continuamente perfundida y la técnica de dosis de inundación intraluminal en seis cerdos jóvenes para estudiar los efectos agudos de variar la disponibilidad luminal de treonina sobre las síntesis de proteína y mucina intestinales. Se perfundió continuamente una mezcla completa de aminoácidos que contenía 0, 21 o 56 mg de treonina por gramo de aminoácidos totales en asas aisladas durante 120 minutos. Las tasas fraccionales de síntesis total de proteína de la mucosa fueron mayores en las asas perfundidas con 56 mg/g en comparación con 0 mg/g y 21 mg/g. Para la mucina, las tasas fraccionales de síntesis difirieron significativamente entre las tres concentraciones. La síntesis de novo de proteínas de la mucosa y de mucina es agudamente sensible a la concentración luminal de treonina, lo que demuestra la importancia del suministro dietético de aminoácidos para el metabolismo proteico intestinal.
El elevado requerimiento del intestino de treonina se ha atribuido con frecuencia a la síntesis de mucinas, glicoproteínas secretadas ricas en treonina que protegen al epitelio intestinal de lesiones. Este requerimiento podría ser incluso mayor durante la inflamación intestinal, cuando la síntesis de mucina está aumentada. En un modelo de minicerdo de ileítis experimental, la tasa fraccional de síntesis de mucina ileal fue mayor en el grupo inflamado (114 ± 15%/día) que en el grupo control (61 ± 8%/día). La captación PDV de treonina arterial aumentó sustancialmente en el grupo inflamado. La ileítis aumentó la síntesis de mucina intestinal y la utilización PDV de treonina proveniente del suministro arterial pero no del luminal, lo que llevó a la movilización de proteínas endógenas para satisfacer la mayor demanda de treonina asociada con la inflamación intestinal aguda.
Aplicabilidad en humanos: En condiciones patológicas como la ileítis y la sepsis, el requerimiento de treonina puede aumentar para mantener la morfología y fisiología intestinal. El conocimiento sobre el rol de la treonina en la síntesis de mucina es crítico para mejorar la salud intestinal en condiciones fisiológicas y patológicas en animales y humanos. La evidencia clínica directa en humanos sobre la suplementación con treonina para mejorar la función de barrera intestinal sigue siendo limitada; la mayoría de los datos mecanísticos provienen de modelos animales.
Fortaleza de la evidencia: La evidencia mecanística en animales es robusta; los datos intervencionales directos en humanos son escasos.
Fundamento: Los datos preclínicos indican que la administración de L-treonina aumenta los niveles de glicina en la médula espinal de la rata. Con base en esta observación, se realizaron varios ensayos clínicos a partir de la década de 1980 para determinar si la L-treonina oral podría reducir la espasticidad en humanos aumentando la neurotransmisión inhibitoria glicinérgica espinal.
Estudio piloto no controlado (Barbeau et al., 1982): Se administró suplementación con treonina a 500 mg/día a 6 pacientes con síndromes de espasticidad genética durante un período de 12 meses, seguido de un período de observación de 4 meses sin medicación. Los 6 pacientes mostraron mejoría parcial de la espasticidad, intensidad de los reflejos rotulianos y espasmos musculares sin cambios en los signos verdaderos de la vía piramidal. La mejoría en el desempeño motor, medida objetivamente, promedió 29% (19% en las extremidades superiores y 42% en las extremidades inferiores). El rango de mejoría general fue de 19–35% (7–30% para extremidades superiores; 25–67% para extremidades inferiores). No se encontraron efectos secundarios tóxicos clínicos ni bioquímicos. La treonina, como precursor de la glicina, produjo el mismo efecto sobre la espasticidad que el observado previamente con la glicina.
Ensayo cruzado doble ciego en paraparesia espástica familiar (Growdon et al., 1991): Con el fin de investigar los mecanismos glicinérgicos en la espasticidad, se administraron 4.5 y 6.0 g/día de L-treonina a 18 pacientes con paraparesia espástica familiar (PEF) según un protocolo doble ciego y cruzado. La respuesta al tratamiento al final de cada período de 2 semanas se basó en tres medidas: las impresiones globales del médico; las impresiones globales de los pacientes; y calificaciones semicuantitativas de fuerza, tono muscular, reflejos tendinosos profundos, marcha, salto y carrera. Los datos indican que la L-treonina suprimió significativamente los signos de espasticidad, aunque los beneficios no fueron clínicamente valiosos.
Ensayo cruzado doble ciego en esclerosis múltiple (Hauser et al., 1992): Para determinar si la treonina, un potencial precursor para la biosíntesis de glicina en la médula espinal, tiene un efecto sobre la espasticidad en la esclerosis múltiple, se incluyó a 26 pacientes ambulatorios en un ensayo cruzado aleatorizado. La treonina administrada a una dosis diaria total de 7.5 g redujo los signos de espasticidad en el examen clínico, aunque no se pudo detectar mejoría sintomática por parte del médico examinador ni del paciente. En contraste con los efectos secundarios de sedación y debilidad motora aumentada asociados con los fármacos antiespásticos comúnmente utilizados para el tratamiento de la esclerosis múltiple, no se identificaron efectos secundarios ni tóxicos de la treonina.
Estudio doble ciego en espasticidad espinal (Lee y Patterson, 1993): Se realizó un estudio doble ciego, controlado con placebo y cruzado de L-treonina oral a 6 g/día en pacientes con espasticidad espinal. El tono muscular de músculos seleccionados de las piernas, medido mediante la Escala de Ashworth, fue la medida principal de espasticidad y se evaluó antes y al final de cada período de tratamiento. Una reducción del 10% en la puntuación de Ashworth se consideró una respuesta positiva. El ensayo concluyó a favor de la L-treonina después de 33 pacientes, con efectos secundarios mínimos. La L-treonina tiene un efecto antiespástico modesto pero definido, y se discutió su posible rol en la modificación de la transmisión glicinérgica espinal.
Fortaleza de la evidencia: Múltiples ensayos clínicos pequeños (incluyendo diseños cruzados aleatorizados, doble ciego, controlados con placebo) proporcionan evidencia consistente de una reducción estadísticamente significativa pero modesta en las medidas objetivas de espasticidad. El significado clínico de este efecto ha sido descrito como limitado en varios ensayos. En estudios abiertos previos, se había administrado L-treonina a pacientes con espasticidad en dosis que oscilaban entre 1.5 y 3 g/día. La dosis más baja fue ineficaz, pero 3 g/día produjo un efecto modesto, lo que llevó a la decisión de probar el efecto antiespástico usando dosis más altas. En general, la evidencia se califica como de fortaleza modesta: efectos estadísticamente significativos en múltiples ensayos controlados pequeños, pero con un beneficio funcional/sintomático limitado observado.
Un estudio piloto mostró que la L-treonina, un aminoácido esencial, puede ser efectiva en el tratamiento sintomático de la ELA. Treinta pacientes con esclerosis lateral amiotrófica fueron incluidos en un ensayo terapéutico abierto. Fueron aleatorizados para recibir L-treonina (un precursor del aminoácido inhibitorio glicina), vitamina B, o carnitina. WebMD señala que las personas usan la treonina para la ELA y la esclerosis múltiple, pero indica que no hay buena evidencia científica que respalde estos usos. El fundamento reside en la inervación glicinérgica deficiente documentada en modelos animales de ELA: la densidad de botones del transportador de glicina-2 en las motoneuronas laterales disminuyó significativamente en ratones G93A-SOD1 comparados con controles, lo que sugiere que aumentar el suministro de glicina mediante la suplementación con treonina podría ser teóricamente beneficioso. Sin embargo, falta evidencia de grandes ensayos clínicos controlados y no se ha confirmado ningún rol terapéutico establecido.
Fortaleza de la evidencia: Muy débil — limitada a estudios piloto pequeños y fundamento mecanístico; la Base de Datos Cochrane ha revisado los aminoácidos para la ELA/enfermedad de motoneurona sin respaldar su uso clínico.
La investigación en animales ha vinculado la deficiencia de treonina dietética con alteraciones en el metabolismo lipídico hepático. Un estudio en animales encontró que las dietas deficientes en treonina aumentan el desacoplamiento mitocondrial en el hígado, lo que significa que las dietas carentes de alimentos proteicos de calidad que proporcionan aminoácidos esenciales pueden provocar mal funcionamiento celular y acumulación de grasas en el hígado. La treonina participa en el metabolismo de las grasas y puede ayudar a prevenir la acumulación de grasa en órganos como el hígado. Su rol en el metabolismo lipídico hace que la treonina sea potencialmente útil para combatir enfermedades metabólicas, incluyendo la enfermedad cardiovascular. Estos hallazgos provienen predominantemente de modelos animales; la evidencia de ensayos clínicos directos en humanos sobre la suplementación con treonina revirtiendo o previniendo el hígado graso no está establecida.
Fortaleza de la evidencia: Preliminar — solo datos animales y mecanísticos; no existen estudios intervencionales robustos en humanos.
Muchas de las funciones de la treonina se deben a su presencia como residuo de proteínas específicas, incluyendo colágeno, elastina y esmalte. La treonina es un componente estructural de estas proteínas clave de la matriz extracelular y también sirve como precursor bioquímico de glicina y serina, las cuales a su vez se requieren para la biosíntesis de colágeno. La treonina también es importante para el tejido conectivo y la fuerza y elasticidad muscular, y puede mejorar la curación de heridas y la recuperación de lesiones. Niveles séricos más altos de treonina se asocian con mejores resultados de curación en pacientes con úlceras del pie diabético, aunque esta es evidencia observacional en lugar de intervencional.
Fortaleza de la evidencia: El rol estructural de la treonina en las proteínas de colágeno y elastina está bien establecido bioquímicamente; la implicación terapéutica de la suplementación sobre la curación de heridas o las condiciones del tejido conectivo en humanos requiere mayor estudio clínico.
La treonina es un estimulante inmunitario porque promueve el crecimiento y la actividad del timo. Los resultados de la investigación avícola sugieren que la treonina podría funcionar como un inmunomodulador nutricional en el mantenimiento de la función de barrera intestinal. En la fisiología humana y de mamíferos, las quinasas de serina/treonina controlan los programas epigenéticos, transcripcionales y metabólicos que determinan la función de las células T, proporcionando una base mecanística para el rol del aminoácido en la inmunidad adaptativa. Sin embargo, los ensayos controlados de suplementación en humanos que midan puntos finales inmunológicos no están bien establecidos en la literatura publicada.
Fortaleza de la evidencia: Mecanística y preclínica; la evidencia de ensayos directos en humanos para resultados inmunológicos es limitada.
Los estudios muestran que las alteraciones en los niveles séricos de aminoácidos, incluyendo serina y glicina (que requieren treonina para su producción), están vinculadas a la depresión mayor. Los investigadores encontraron que los cambios en los niveles de treonina, aspartato, asparagina y serina pueden predecir la respuesta de un paciente al tratamiento con antidepresivos mediante la modulación de los niveles de aminoácidos. Estos hallazgos son observacionales y se basan en perfiles de aminoácidos, no en ensayos controlados de suplementación. Fortaleza de la evidencia: Preliminar e indirecta.
Niveles altos de treonina (junto con otros dos aminoácidos) se asociaron con la longevidad, medida como vivir hasta al menos 80 años, según un estudio metabolómico de 647 individuos humanos. Durante la evolución humana, una variante regulatoria aumentó la expresión del miembro 3 de la familia de la acil-CoA sintetasa (ACSF3), una enzima implicada en el catabolismo de la treonina. Esta variante, ausente en grandes simios no humanos, mejoró el metabolismo de la treonina, favoreciendo tasas metabólicas basales más altas y promoviendo el crecimiento esquelético. Estos hallazgos son asociativos y evolutivos, no intervencionales.
La consulta de la OMS/FAO/UNU estimó que el requerimiento medio de L-treonina en adultos saludables es de 15 mg/kg de peso corporal por día, lo que representa 1.05 g de L-treonina por día para un adulto que pese 70 kg. Los adultos humanos requieren alrededor de 20 mg/kg de peso corporal por día.
Un estudio clave en el American Journal of Clinical Nutrition utilizó una técnica de balance de aminoácido indicador para caracterizar de manera más precisa este requerimiento. Se determinó que la recomendación de treonina FAO/OMS/UNU de 1985 era inadecuada, y que 15 mg/kg/día era suficiente para lograr el balance medio del aminoácido indicador (leucina). Quince adultos saludables fueron asignados aleatoriamente a recibir 7, 15 o 46 mg de treonina·kg⁻¹·día⁻¹.
El consumo habitual de L-treonina proveniente de la dieta y suplementos en la población general estadounidense es de 3.64–4.47 g/día, un valor que se encuentra, por lo tanto, ampliamente por encima del requerimiento medio.
Un ensayo clínico controlado aleatorizado doble ciego determinó la seguridad y tolerabilidad de la L-treonina en dosis graduadas en suplementos durante 4 semanas. Adultos varones saludables (edad promedio 42.9) ingirieron aleatoriamente placebo o diferentes dosis de L-treonina: 0, 3, 6, 9 o 12 g/día durante 4 semanas usando un diseño cruzado.
La ingesta diaria recomendada por la OMS es de 15 mg/kg de peso corporal por día (OMS, 2007), correspondiente a 1050 mg para una persona de 70 kg. La L-treonina se ha utilizado clínicamente con el objetivo de aumentar las concentraciones de glicina en el líquido cefalorraquídeo de los pacientes para reducir la espasticidad. Cuando se administró en cantidades de 4.5 a 6.0 g/día durante 14 días, no se observaron efectos clínicos adversos.
La L-treonina está comercialmente disponible en polvo cristalino de forma libre, cápsulas y tabletas. Una dosis máxima de 1150 mg/día para su uso como suplemento alimenticio fue considerada aceptable desde el punto de vista de la seguridad por la AESAN (autoridad española de seguridad alimentaria), también porque está en línea con el requerimiento diario de L-treonina.
La L-treonina se utiliza en suplementos dietéticos y productos nutricionales ingeridos por consumidores saludables. Un ensayo clínico controlado aleatorizado doble ciego evaluó la seguridad y tolerabilidad de la L-treonina utilizada en dosis graduadas en suplementos durante 4 semanas en adultos varones saludables que ingirieron placebo o diferentes dosis (0, 3, 6, 9 o 12 g/día) en un diseño cruzado. Ninguno de los parámetros antropométricos medidos, la ingesta dietética, o los parámetros bioquímicos se vieron afectados por la suplementación con L-treonina, excepto un aumento leve y no específico en la aspartato aminotransferasa plasmática.
Los efectos secundarios que se han reportado incluyen malestar estomacal, dolor de cabeza, náuseas y erupción cutánea. En contraste con los efectos secundarios de sedación y debilidad motora aumentada asociados con los fármacos antiespásticos comúnmente utilizados para el tratamiento de la esclerosis múltiple, no se identificaron efectos secundarios ni tóxicos de la treonina en el ensayo de 7.5 g/día.
La deficiencia de treonina es rara, ya que la mayoría de las personas obtiene suficiente cantidad de este aminoácido en los alimentos que consume. Sin embargo, las personas con una dieta desequilibrada, veganos y vegetarianos pueden no consumir suficientes alimentos ricos en treonina, lo que puede provocar niveles bajos del aminoácido. Los aminoácidos esenciales como la treonina desempeñan un rol vital en la estructura de los huesos, músculos y piel. Cuando la ingesta es insuficiente, los síntomas de deficiencia pueden incluir cambios de ánimo, irritabilidad, confusión y problemas digestivos.
La evidencia indica que el exceso de treonina se convierte en carbohidratos, lípidos hepáticos y dióxido de carbono. El límite superior de seguridad para la treonina no está bien establecido. El IOM no encontró datos en humanos aparentemente saludables a los que se les administraron suplementos orales de L-treonina que mostraran umbrales tóxicos específicos.
Para quienes tienen ELA, la treonina puede ser motivo de preocupación en lo que respecta a la función pulmonar. En un estudio doble ciego, se administró a 95 pacientes con ELA BCAA, L-treonina, o un placebo durante 6 meses. El resultado de este ensayo con respecto a la función pulmonar amerita precaución en esta población específica.
El exceso de L-treonina en el organismo puede causar problemas de salud, frecuentemente relacionados con la generación de un desequilibrio en otros aminoácidos. Esto es consistente con el principio general de que dosis grandes de aminoácidos libres individuales pueden alterar las proporciones de aminoácidos plasmáticos y competir por sistemas de transporte compartidos.
La degradación de la treonina se ve afectada en la siguiente enfermedad metabólica: aciduria malónica y metilmalónica combinada (CMAMMA, por sus siglas en inglés). Los individuos con trastornos de acidemia orgánica que afectan el metabolismo de aminoácidos de cadena ramificada o de ácidos orgánicos pueden tener alterado el catabolismo de la treonina, lo que amerita supervisión especializada.
No se han documentado bien interacciones farmacocinéticas fármaco-nutriente importantes específicas de la L-treonina en la literatura clínica. Quizás el uso principal de la treonina en el organismo es producir glicina. Si se toma un suplemento de glicina o se obtiene suficiente glicina de los alimentos, puede requerirse menos treonina suplementaria. El fármaco antiespástico baclofeno y la L-treonina comparten objetivos farmacológicos superpuestos en la neurotransmisión inhibitoria espinal a través de vías glicinérgicas; no se han publicado estudios formales de interacción, pero el uso combinado en pacientes con espasticidad se ha discutido en la literatura de ensayos clínicos.
Condiciones de salud que L-treonina puede ayudar a apoyar.
La L-treonina ha sido evaluada en múltiples ensayos clínicos como tratamiento sintomático para la ELA, con base en su función como precursor de glicina para contrarrestar la neurotoxicidad excitatoria. Sin embargo, los ensayos controlados con dosis de 2 a 4 g/día durante hasta 12 meses no demostraron una ralentización significativa de la progresión de la ELA ni una reducción de los síntomas, y un ensayo generó preocupación sobre un posible deterioro de la función pulmonar. La hipótesis tenía fundamento científico, pero la evidencia clínica no respalda su eficacia.
La L-treonina es un residuo estructural presente en las moléculas de colágeno y elastina, y actúa como precursor metabólico de la glicina y la serina, los dos aminoácidos más abundantes en el colágeno. Estudios de alimentación en animales demuestran que la deficiencia de treonina afecta la síntesis de proteínas estructurales en tejidos como la piel, los tendones y el cartílago. Su función está bioquímicamente establecida, aunque no existen ensayos de intervención directos en humanos que evalúen específicamente parámetros del tejido conectivo con suplementación aislada de L-treonina.
La L-treonina es necesaria para la síntesis de las mucinas intestinales, que forman la capa de moco que da forma al hábitat de la microbiota intestinal. Estudios de colitis en animales muestran que las dietas enriquecidas con treonina restauran la composición de la microbiota después de una alteración. Se ha demostrado que la deficiencia de treonina desestabiliza la comunidad microbiana intestinal. El mecanismo es principalmente indirecto, mediante el mantenimiento de la matriz de moco que favorece la colonización microbiana beneficiosa.
La L-treonina es esencial para la síntesis de mucina intestinal y el mantenimiento de la integridad de la barrera mucosa. La restricción de treonina en la dieta está directamente relacionada con un aumento de la permeabilidad paracelular en modelos animales, en concordancia con un fenotipo de intestino permeable ("leaky gut"). Una revisión de PubMed de 2011 estableció a la treonina como un nutriente crítico para la integridad mucosa y la función de barrera. No se han publicado ensayos de suplementación específicos en humanos para el aumento de la permeabilidad intestinal.
La L-treonina desempeña un papel lipotrópico en el hígado, ayudando a regular el metabolismo de las grasas y prevenir la acumulación hepática de lípidos. Estudios en animales demuestran que la deficiencia de treonina causa hígado graso a través del deterioro del transporte de lípidos. La treonina también se cataboliza en las mitocondrias hepáticas a glicina, la cual participa en la desintoxicación de Fase II mediante conjugación con glicina. La evidencia proviene predominantemente de estudios en animales y estudios bioquímicos, no de ensayos clínicos en humanos.
La L-treonina eleva los niveles de glicina en el sistema nervioso central al servir como su precursor, y la glicina es un neurotransmisor inhibitorio en la médula espinal. Múltiples ensayos doble ciego controlados con placebo han evaluado la L-treonina para la espasticidad espinal, mostrando un efecto antiespástico modesto pero estadísticamente significativo. Esta es la aplicación clínica mejor respaldada de la suplementación con L-treonina.
La L-treonina es un residuo estructural directo tanto del colágeno como de la elastina, y es un precursor de la glicina, el aminoácido predominante en el colágeno. Estudios en animales confirman que la disponibilidad de treonina influye en la abundancia de colágeno en la piel. La base mecanística de su relación con la elasticidad cutánea está bien establecida, aunque no existen datos de intervención en humanos específicos sobre la L-treonina en relación con parámetros de resultado cutáneos.
Sistemas corporales que L-treonina puede ayudar a apoyar.
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