Ácido Oxaloacético (Oxaloacetato): Una Referencia Integral
1. Identidad y Caracterización Química
Nombres e Identidad Química
El oxaloacetato (denominado sistemáticamente ácido 3-carboxi-3-oxopropanoico; abreviado OAA) es una sustancia química natural que participa en el ciclo de Krebs y actúa como depurador de glutamato. También es ampliamente conocido bajo los sinónimos ácido oxaloacético y ácido oxalacético. El ácido oxaloacético es un cetoácido cristalino de cadena corta que se encuentra en bacterias, plantas y animales. Su número de registro CAS es 328-42-7. En términos químicos, el OAA es un ácido dicarboxílico alfa-ceto de cuatro carbonos que existe en dos formas tautoméricas: la forma ceto predominante y la forma enol, menos estable.
Presencia Natural y Fuentes Alimentarias
El oxaloacetato es un intermediario dicarboxilato de 4 carbonos del ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs o ciclo de los ácidos tricarboxílicos), involucrado en la producción de energía dentro de las mitocondrias. Se sintetiza de forma endógena en prácticamente todos los organismos vivos y no se considera un nutriente dietético clásico, ya que el cuerpo lo produce continuamente a través del metabolismo intermediario. Sin embargo, el OAA está presente en concentraciones detectables en una variedad de alimentos de origen vegetal. Se encuentra en arándanos azules, moras, mandarinas, ciruelas, espinaca, remolacha, quinua, así como en legumbres y frutos secos, que también tienen un alto contenido de OAA. El ácido oxaloacético también se encuentra en cítricos, arroz salvaje, canola y cacahuates. El ácido oxaloacético puede encontrarse en varios alimentos como el rabanito daikon, el loto sagrado, la cucúrbita (calabaza) y el estragón, lo que lo convierte en un posible biomarcador del consumo de estos productos alimenticios.
Biosíntesis
El oxaloacetato se forma de varias maneras en la naturaleza. Una vía principal es la oxidación del malato, catalizada por la malato deshidrogenasa, en el ciclo del ácido cítrico. También se produce a partir de piruvato mediante la enzima piruvato carboxilasa, y a partir de fosfoenolpiruvato mediante la fosfoenolpiruvato carboxilasa en bacterias y plantas. En la naturaleza existen numerosas reacciones bioquímicas que involucran al oxaloacetato, incluyendo la gluconeogénesis, el ciclo del glioxilato, la degradación del glioxilato, la fermentación de ácidos mixtos, la respiración anaeróbica, la respiración aeróbica (ciclo de Krebs), la biosíntesis y degradación de aspartato, y la degradación de glutamato.
Formas y Preparaciones Comunes en Suplementos
El OAA presenta importantes desafíos de formulación debido a su inestabilidad química. Inicialmente, este compuesto no se usaba como suplemento nutricional, alimento médico o fármaco debido a graves problemas de estabilidad. El oxaloacetato producido comercialmente debe almacenarse entre −10 y −20 grados Celsius, a menos que se fabrique en forma de enol-oxaloacetato, con un contenido de agua inferior al 2%, y aislado de fuentes de agua (como la atmósfera u otros ingredientes). El agua cataliza la conversión del enol-oxaloacetato al estado de menor energía del ceto-oxaloacetato, el cual se descompone espontáneamente en piruvato y dióxido de carbono, lo que dificulta su uso como suplemento nutricional, alimento médico o fármaco.
La solución a este problema de estabilidad dio lugar a la principal forma comercial utilizada en suplementos: el Enol-Oxaloacetato Anhidro (AEO, por sus siglas en inglés) es un compuesto de oxaloacetato estabilizado térmicamente y patentado, con una calificación de estabilidad de varios años que, al ser ingerido, forma oxaloacetato bioidéntico. Las formulaciones comerciales en cápsulas combinan oxaloacetato térmicamente estabilizado (Enol-Oxaloacetato Anhidro) con vitamina C para favorecer la estabilidad y la absorción. Un método patentado en EE. UU. para evitar la degradación del ácido oxaloacético consiste en crear enol-oxaloacetato anhidro y aislarlo con un contenido de agua inferior al 2% de la humedad mediante una encapsulación sellada. Un método de estabilización clínica temprano utilizó la sal de sodio (oxaloacetato de sodio), empleada en el histórico estudio de Yoshikawa de 1968. El suplemento se ha comercializado bajo la marca BenaGene, entre otras. Un suplemento nutricional llamado BenaGene™, compuesto de ácido oxaloacético, se utiliza para mejorar la salud cerebral y la función cognitiva.
2. Contexto Histórico y Científico Temprano
El OAA no tiene un historial sustancial de uso en sistemas tradicionales de medicina etnobotánica o herbal como compuesto aislado. Su ingreso a la conciencia científica fue impulsado enteramente por la bioquímica de laboratorio y no por la tradición terapéutica folclórica.
La investigación temprana sobre el ácido oxaloacético comenzó en las décadas de 1890 y 1900, durante investigaciones sobre la producción de ácidos en bacterias. En 1919, Harold Raistrick, el "padre del estudio de los metabolitos fúngicos", y Anne Clark postularon que el ácido oxaloacético era un precursor del citrato en los hongos. En 1935, Albert Szent-Györgyi observó que los ácidos dicarboxílicos C4, incluido el ácido oxaloacético, actuaban como catalizadores en reacciones de oxidación, un descubrimiento que sentó las bases para la posterior elucidación de la respiración celular. En 1937, Hans Krebs describió el papel del OAA en el ciclo del ácido cítrico, lo que le valió a Krebs una parte del Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1953.
La primera investigación terapéutica directa en humanos provino de Japón. Se sabía que una decocción de Eunymus alata Sieb, que crece en Japón, tenía una acción hipoglucemiante. El componente activo fue aislado, cristalizado e identificado como ácido oxaloacético (OAA) mediante análisis espectral infrarrojo. Se preparó una sal estable de OAA (OAA-sodio), y su administración provocó una disminución del nivel de glucemia en animales normales y en animales diabéticos por aloxano. El mismo fármaco se administró a pacientes diabéticos, y se encontró que era eficaz en 10 de 10 diabéticos Tipo I y en 6 de 11 diabéticos Tipo II. Este estudio de Yoshikawa de 1968, publicado en el Tohoku Journal of Experimental Medicine (PMID: 4884771), representa la primera administración controlada en humanos de una preparación aislada de OAA.
El interés por el OAA como suplemento dietético surgió principalmente en las décadas de 2000 y 2010, impulsado por investigaciones emergentes sobre los mimetizadores de la restricción calórica y la medicina mitocondrial, y avanzó en gran medida gracias al desarrollo comercial de formulaciones estables de AEO.
3. Funciones Bioquímicas Clave y Mecanismos de Acción
Papel Central en el Ciclo del Ácido Cítrico
El oxaloacetato es central para el uso de energía en todos los seres vivos conocidos. Forma parte del ciclo del ácido cítrico, también conocido como ciclo de Krebs (o ciclo de los ácidos tricarboxílicos), que libera la energía almacenada en carbohidratos, grasas y proteínas. Dentro del ciclo, el OAA se condensa con acetil-CoA —catalizado por la citrato sintasa— para formar citrato. La reacción es termodinámicamente muy favorable y, en la práctica, impulsa el paso anterior (formación de OAA a partir de malato por la malato deshidrogenasa). El OAA se produce mediante la malato deshidrogenasa (MDH); la reacción de la MDH es energéticamente desfavorable (ΔG +29.7 kJ/mol), pero en la práctica esto se supera gracias a la siguiente reacción del ciclo de Krebs (citrato sintasa, ΔG −31.5 kJ/mol), de modo que el OAA se elimina en cuanto se produce, impulsando el ciclo hacia adelante.
Papel en la Gluconeogénesis y el Metabolismo de Aminoácidos
El ácido oxaloacético desempeña un papel en la síntesis de aminoácidos, particularmente a través de reacciones de transaminación que usan glutamato del ciclo del ATC y del ciclo de la urea, y participa directamente en la síntesis de dos aminoácidos no esenciales, el aspartato y la asparagina. El aspartato se produce a partir del oxaloacetato, que es un metabolito central del ciclo del ácido cítrico. El OAA es también un punto de ramificación crítico para la gluconeogénesis: el oxaloacetato es posteriormente descarboxilado, transportado fuera de la mitocondria y luego fosforilado por la PEPCK en una reacción que requiere GTP, comprometiendo el carbono hacia la nueva síntesis de glucosa.
Modulación de la Relación NAD⁺/NADH y Activación de Sirtuinas/AMPK
Un mecanismo clave propuesto que subyace a los presuntos efectos antienvejecimiento y metabólicos del OAA es su capacidad para desplazar el equilibrio redox celular. En Caenorhabditis elegans, la suplementación con oxaloacetato aumenta la relación de NAD⁺ a NADH para activar las vías de señalización AMPK y FOXO de forma similar a lo que ocurre con la restricción calórica. El aumento de la relación NAD⁺/NADH se debe a la reacción del oxaloacetato a malato en el citoplasma mediante la enzima malato deshidrogenasa. Si bien la reducción de los niveles de glucosa puede activar la AMPK, esta enzima también es especialmente sensible al NAD⁺ y al NADH. Los niveles altos de NAD⁺ activan la AMPK, mientras que el NADH inhibe su actividad. Los niveles altos de NAD⁺, en relación con el NADH, podrían favorecer otros mecanismos relacionados con la edad en la célula. Estos incluyen las sirtuinas y la AMPK, que se han vinculado a una mayor longevidad y a tasas reducidas de enfermedades degenerativas en modelos animales.
Depuración de Glutamato
Un mecanismo distinto y bien estudiado es la capacidad del OAA para reducir los niveles circulantes y cerebrales de glutamato. El oxaloacetato reduce los niveles de glutamato al descomponerlo (en α-cetoglutarato). Más específicamente, cuando el oxaloacetato y el glutamato se encuentran con una enzima llamada glutamato oxaloacetato transaminasa (GOT), la enzima los transforma a ambos, y emergen como aspartato y α-cetoglutarato. En la investigación médica, esto se denomina depuración de glutamato, y podría ayudar a prevenir que se acumulen niveles elevados de glutamato en el cerebro y se vuelvan destructivos.
Inhibición del Efecto Warburg en Células Cancerosas
Un estudio encontró que el oxaloacetato (OAA) inhibe la lactato deshidrogenasa A (LDHA) humana en células cancerosas, revirtiendo el efecto Warburg. Diversos estudios celulares y moleculares han propuesto que, en lugar de alimentar el ciclo de los ácidos tricarboxílicos (ATC) y la fosforilación oxidativa (OXPHOS), los gliomas prefieren usar la glucólisis (el efecto Warburg) para alimentar macromoléculas destinadas a la síntesis de nucleótidos, ácidos grasos y aminoácidos para una mitosis acelerada. La inhibición de la LDHA por el OAA representa una posible estrategia para redirigir el metabolismo de las células cancerosas hacia la fosforilación oxidativa mitocondrial.
Biogénesis Mitocondrial
El oxaloacetato, un intermediario clave del ciclo del ácido cítrico, ha demostrado potencial para modular el metabolismo celular, mejorar la biogénesis mitocondrial y reducir la neuroinflamación en modelos preclínicos.
Consideraciones Farmacocinéticas
La biodisponibilidad del OAA administrado por vía oral es un área de debate activo. Los niveles de OAA no aumentaron a los 30 minutos, pero sí aumentaron a los 60 minutos después de la administración oral de 200 mg a tres sujetos; en promedio, los niveles de OAA se elevaron de 0 µg/100 mL a 2.3 µg/100 mL. Yoshikawa probó una preparación oral de oxaloacetato de sodio en tres pacientes y encontró que 200 mg de oxaloacetato se detectaron en el torrente sanguíneo después de 1 hora, en cantidades que se calculan alrededor del 2 al 5% de la dosis administrada. Los críticos han planteado dudas sobre si el OAA ingerido por vía oral puede alcanzar concentraciones intracelulares significativas. Es poco probable que 100 mg de OAA oral aumenten de manera apreciable el nivel de este metabolito en los tejidos. En esencia, el OAA no esterificado a baja concentración externa no ingresará a las células, y desafortunadamente ahí es donde se encuentra la enzima MDH (requerida para el mecanismo de acción propuesto). Esto representa una pregunta importante sin resolver en el campo.
4. Evidencia Científica por Área de Uso
4.1 Fatiga en la Encefalomielitis Miálgica / Síndrome de Fatiga Crónica (EM/SFC)
Esta es el área con la evidencia de ensayos clínicos más desarrollada hasta la fecha.
El metabolito energético oxaloacetato es significativamente más bajo en el plasma sanguíneo de los sujetos con EM/SFC.
Ensayo abierto no aleatorizado (Cash y Kaufman, 2022): 76 pacientes con EM/SFC (73.7% mujeres, edad mediana de 47 años) mostraron una reducción promedio de la fatiga a las 6 semanas, medida mediante el Cuestionario de Fatiga de Chalder, de 22.5% a 27.9% respecto al valor basal (P < 0.005) (puntuación tipo Likert). Tanto la fatiga física como la mental mejoraron significativamente respecto al valor basal y al placebo histórico. La mejora de la fatiga en pacientes con EM/SFC aumentó de manera dependiente de la dosis, de 21.7% para 500 mg dos veces al día a 27.6% para 1000 mg dos veces al día y a 33.3% para 1000 mg tres veces al día. La fatiga de los pacientes con COVID prolongado se redujo significativamente hasta en un 46.8% en 6 semanas. Este ensayo tuvo una limitación crítica: se plantearon inquietudes con respecto a la metodología y la comunicación de resultados de este ensayo clínico, así como una declaración incompleta de conflictos de interés, lo que fue investigado por el Editor en Jefe, con indicación de acciones editoriales adicionales según correspondiera. Además, uno de los autores (Alan Cash) es directivo de una empresa farmacéutica que aportó financiamiento para el ensayo clínico; el financiamiento fue proporcionado por Terra Biological LLC.
RESTORE ME — Ensayo controlado aleatorizado y doble ciego (Cash et al., 2024): 82 sujetos con EM/SFC se inscribieron en un estudio aleatorizado, doble ciego y controlado de 3 meses de duración, recibiendo 2,000 mg de oxaloacetato o control por día. Los criterios de valoración primarios fueron la seguridad y la reducción de la fatiga respecto al valor basal. Este ensayo clínico de 3 meses, doble ciego, aleatorizado y controlado mostró que el oxaloacetato fue bien tolerado en pacientes con EM/SFC a una dosis de 2,000 mg/día (1,000 mg dos veces al día con una comida). El estudio mostró reducciones significativas y sostenidas de la fatiga respecto al valor basal, que oscilaron entre el 27 y el 32%, las cuales no se observaron en el grupo control. El análisis entre grupos mostró una reducción significativa de los niveles de fatiga en el grupo de oxaloacetato, ausente en el grupo control. El ensayo inscribió principalmente a mujeres blancas con EM/SFC de leve a moderada, ya que los participantes fueron seleccionados específicamente porque los cambios en su nivel de fatiga podían medirse usando encuestas validadas existentes sin encontrar el "efecto techo" causado por niveles de fatiga excesivamente altos, lo que limita la generalización a pacientes más gravemente afectados. Aplican consideraciones sobre la fuente de financiamiento y los conflictos de interés similares a las del ensayo abierto anterior.
Fortaleza de la evidencia: Preliminar a moderada. Las señales tanto del ensayo abierto como de un ECA doble ciego son consistentes, pero los tamaños de muestra son pequeños, el grupo de investigación tiene vínculos con la industria y falta replicación independiente.
4.2 Fatiga en el COVID Prolongado
REGAIN — Ensayo clínico controlado aleatorizado (2025): Este fue un ensayo clínico unicéntrico, aleatorizado, doble ciego y controlado que investigó el uso de enol-oxaloacetato anhidro (oxaloacetato, OAA) para reducir la fatiga en pacientes con COVID prolongado. El objetivo principal fue determinar la seguridad y eficacia del oxaloacetato para reducir la fatiga. También se exploraron los efectos de la suplementación con oxaloacetato sobre el deterioro físico y cognitivo. Las tasas de respuesta del DSQ (definidas como una reducción de ≥10% en la puntuación total del DSQ-SF de la Visita 1 a la Visita 3) fueron del 63% en el grupo de OAA y del 41% en el grupo control.
Fortaleza de la evidencia: Preliminar. Un único ECA que muestra tendencias favorables; se requiere replicación independiente.
4.3 Enfermedad de Alzheimer y Bioenergética Cerebral
El fundamento para investigar el OAA en la enfermedad de Alzheimer (EA) se basa en la observación bien establecida de que el metabolismo de la glucosa cerebral es defectuoso en la EA. Un agente de medicina bioenergética de particular interés es el oxaloacetato. Se ha reportado que el OAA reduce la hiperglucemia en la diabetes tipo II y prolonga la longevidad en C. elegans. Debido a sus propiedades bioenergéticas, antiinflamatorias y neurogenéticas, se ha postulado al OAA como un posible tratamiento para la EA.
Estudio piloto de farmacocinética/seguridad (Swerdlow et al., 2016): Un estudio de farmacocinética y seguridad en sujetos con EA usó cápsulas de 100 mg de OAA administradas a 6 sujetos del Centro de la Enfermedad de Alzheimer de la Universidad de Kansas. Los sujetos continuaron con 100 mg dos veces al día durante un mes, luego regresaron para toma de muestras de sangre de seguimiento, análisis de seguridad y pruebas cognitivas. No hubo abandonos, las puntuaciones cognitivas previas y posteriores al tratamiento fueron comparables, los análisis de seguridad no mostraron alteraciones notables y no se reportaron efectos secundarios.
TOAD — Ensayo de Oxaloacetato en la Enfermedad de Alzheimer (Vidoni et al., 2019/2021): Los investigadores administraron por vía oral 500 o 1000 mg de OAA dos veces al día durante 1 mes a participantes con EA (n = 15 en cada grupo) y monitorearon la seguridad y tolerabilidad. Para evaluar el compromiso metabólico cerebral, realizaron tomografía por emisión de positrones con fluorodesoxiglucosa (FDG-PET) y espectroscopía por resonancia magnética antes y después de la intervención. También se evaluaron la farmacocinética y el desempeño cognitivo. Ambas dosis fueron seguras y toleradas. En comparación con la dosis más baja, la dosis más alta benefició la captación de glucosa por FDG-PET en múltiples regiones cerebrales (P < 0.05), y la dosis más alta aumentó el glutatión parietal y frontoparietal (P < 0.05). No se demostraron cambios consistentes en los niveles sanguíneos, y las puntuaciones cognitivas no mejoraron. Los autores concluyeron que las cápsulas de OAA de 100 mg dos veces al día durante un mes son seguras en sujetos con EA, pero no producen un aumento consistente y claro en el nivel sanguíneo de OAA, por lo que se requieren futuros estudios clínicos para evaluar dosis más altas.
Fortaleza de la evidencia: Preliminar. El estudio TOAD demostró seguridad y una señal farmacodinámica (mejora en la captación cerebral de glucosa) a dosis más altas, pero no se observó beneficio cognitivo. El estudio fue pequeño, de corta duración (un mes) y no estableció una farmacocinética consistente.
4.4 Regulación de la Glucosa Sanguínea y Diabetes Tipo 2
Yoshikawa 1968 (estudio en humanos): Antes de los estudios clínicos modernos sobre el OAA, la literatura reportaba solo un estudio en humanos con OAA: un estudio de 1968 que evaluó sus posibles efectos antihiperglucémicos. Este estudio, realizado en diabéticos humanos, reportó que el OAA fue bien tolerado y aportó datos farmacocinéticos limitados. El mismo fármaco se administró a pacientes diabéticos, y se encontró que era eficaz en 10 de 10 diabéticos Tipo I y en 6 de 11 diabéticos Tipo II. En humanos, este estudio de 1968 mostró que el ácido oxaloacético redujo la hiperglucemia en la diabetes tipo II, pero falta evidencia más reciente.
En modelos animales, se ha demostrado que el ácido oxaloacético activa la vía de señalización de la insulina en modelos murinos. Se ha planteado la hipótesis de que la suplementación con ácido oxaloacético imita la restricción calórica, lo que podría ayudar a reducir los niveles de glucosa en ayunas y mejorar la resistencia a la insulina.
Fortaleza de la evidencia: Muy débil en humanos. El único estudio en humanos, de 1968, es pequeño y metodológicamente limitado según los estándares contemporáneos. Ningún ECA moderno ha evaluado específicamente el OAA para el control glucémico.
4.5 Neuroprotección: Accidente Cerebrovascular / Isquemia Cerebral
La base de evidencia aquí es principalmente preclínica (modelos animales), sin ensayos completados en humanos.
El accidente cerebrovascular isquémico se asocia con una liberación excesiva de glutamato al espacio extracelular neuronal; una disminución de los niveles de glutamato sanguíneo podría proporcionar un mecanismo para eliminarlo del cerebro al aumentar el gradiente sangre-cerebro. En este sentido, la capacidad de la glutamato oxaloacetato transaminasa (GOT) para metabolizar el glutamato en la sangre podría representar una herramienta neuroprotectora potencial para el accidente cerebrovascular isquémico. En un modelo animal de isquemia cerebral, la activación de la GOT mediada por oxaloacetato inhibió el aumento del glutamato sanguíneo y cerebral tras la oclusión de la arteria cerebral media. Este efecto se reflejó en una reducción del tamaño del infarto, un menor volumen de edema y déficits sensoriomotores menores respecto a los controles. La administración sistémica de oxaloacetato representa una estrategia neuroprotectora novedosa para minimizar el efecto deletéreo del glutamato en el tejido cerebral tras un accidente cerebrovascular isquémico. El efecto neuroprotector del oxaloacetato se basa en la capacidad de esta molécula para reducir los niveles de glutamato cerebral y sanguíneo como resultado de la activación de la enzima glutamato-oxaloacetato transaminasa presente en la sangre.
Fortaleza de la evidencia: Solo preclínica. Hallazgos consistentes en modelos de roedores de accidente cerebrovascular isquémico, pero no existe evidencia de ensayos clínicos en humanos para esta indicación.
4.6 Oncología: Glioblastoma y Otros Cánceres
El OAA ha sido reconocido por la FDA de EE. UU. para su uso en pacientes con GBM (glioblastoma multiforme), lo que ha motivado una revisión para replantear el mecanismo celular de su acción terapéutica. Se ha demostrado que el Enol-Oxaloacetato Anhidro aumenta significativamente la supervivencia y disminuye las tasas de crecimiento tumoral en modelos animales de glioblastoma y carcinoma hepatocelular. Los estudios revelaron que la suplementación con OAA redujo la glucólisis de Warburg, mejoró la bioenergética de las células neuronales y desencadenó la biogénesis mitocondrial cerebral, mejorando así la eficacia del tratamiento estándar. Se ha encontrado en investigaciones preclínicas que el OAA puede disminuir el desarrollo tumoral y las tasas de supervivencia bloqueando la conversión de glutamina a alfa-cetoglutarato (alfa-KG) en el ciclo del ATC y reduciendo los niveles de NADPH. El OAA es un adyuvante seguro con potencial para ser una terapia eficaz en gliomas cuando se combina con quimioterapia de temozolomida (TMZ) y cirugía de rutina, aunque esta conclusión se basa en datos preclínicos. Se dispone de más datos de experiencia humana a partir de una serie de casos de Kesari, en la que se administró oxaloacetato a sujetos humanos con gliomas en dosis muy superiores a 500 mg dos veces al día; esta serie de casos incluye 8 sujetos cuya dosis única fue de 1000 mg y 6 sujetos cuya dosis única fue de 2000 mg.
Fortaleza de la evidencia: Preliminar. Datos preclínicos favorables en modelos animales y celulares, más una pequeña serie de casos no controlada en pacientes con glioma. No hay ensayos controlados aleatorizados completados en oncología.
4.7 Longevidad / Imitación de la Restricción Calórica
La reducción de la ingesta dietética aumenta la esperanza de vida en una amplia variedad de organismos y retrasa la progresión de enfermedades. Los investigadores probaron si la suplementación dietética con metabolitos del ciclo del ácido cítrico podía imitar este efecto sobre la esperanza de vida. Reportaron que la suplementación con oxaloacetato aumentó la esperanza de vida en Caenorhabditis elegans. El aumento dependía del factor de transcripción FOXO/DAF-16 y del sensor energético proteína quinasa activada por AMP, lo que indica la participación de una vía que también es necesaria para la prolongación de la vida a través de la restricción dietética. Debido a sus efectos paralelos sobre estas vías, se propuso al oxaloacetato como mimetizador de la RC.
Fortaleza de la evidencia: Solo en modelo animal/invertebrado. El hallazgo en C. elegans es informativo desde el punto de vista mecanístico, pero no puede extrapolarse directamente a la esperanza de vida humana. No existen datos de longevidad en humanos.
4.8 Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA)
Se ha reportado que el tratamiento con oxaloacetato preserva la función motora en ratones SOD1G93A y normaliza determinados parámetros relacionados con la neuroinflamación en la médula espinal. El tratamiento con oxaloacetato tiene un efecto neuroprotector en modelos de roedores de convulsiones y neurodegeneración. Se realizó un estudio de escalada de dosis de Fase 1b en el Centro Médico de la Universidad de Kansas. Se inscribieron 18 pacientes con ELA clínicamente definida, probable o probable con soporte de laboratorio. Cada cohorte recibió el fármaco durante 28 días. Los primeros 3 pacientes recibieron 1000 mg dos veces al día, y las cohortes subsiguientes aumentaron en 500 mg por dosis hasta un máximo de 2500 mg dos veces al día; las cohortes oscilaron entre 1000 mg y 2500 mg dos veces al día. No hubo toxicidades limitantes de la dosis.
Fortaleza de la evidencia: Solo datos preliminares de seguridad de Fase 1. La eficacia en la ELA no se ha establecido en ensayos controlados.
4.9 Protección Hepática
Se ha demostrado que el OAA tiene un efecto protector en enfermedades y lesiones hepáticas. Un estudio metabolómico de 2018 encontró que el ácido oxaloacético alivió el daño hepático al depurar especies reactivas de oxígeno, aumentar el ATP e inhibir la apoptosis mitocondrial.
Fortaleza de la evidencia: Solo preclínica/in vitro. No hay datos de ensayos clínicos en humanos sobre protección hepática.
4.10 Dieta Cetogénica y Epilepsia
Se ha sugerido que el ácido oxaloacético desempeña un papel en el mecanismo de acción de los efectos beneficiosos de la dieta cetogénica sobre las convulsiones epilépticas. Las dietas cetogénicas reducen la disponibilidad de glucosa y piruvato, disminuyendo los niveles de ácido oxaloacético a través del ciclo del ATC. Con menos ácido oxaloacético, al cuerpo le resulta difícil manejar los altos niveles de acetil-CoA generados a partir de las grasas, lo que conduce a la producción de cetonas como fuente de energía alternativa. Esta es una hipótesis mecanística que vincula el agotamiento del OAA con los efectos de la dieta cetogénica; no se ha estudiado la suplementación con OAA como tratamiento para la epilepsia.
5. Sistemas Corporales Asociados con el Oxaloacetato
- Sistema nervioso central: Metabolismo energético cerebral (captación de glucosa, función mitocondrial), depuración de glutamato, modulación de la neuroinflamación, neurogénesis
- Sistema metabólico/endocrino: Homeostasis de la glucosa, señalización de la insulina, gluconeogénesis
- Sistema cardiovascular (preclínico): Neuroprotección frente al accidente cerebrovascular isquémico mediante la depuración de glutamato
- Sistemas musculoesquelético/de fatiga: Producción de energía mitocondrial en el músculo esquelético; estudiado en EM/SFC y COVID prolongado
- Oncología: Metabolismo de células cancerosas, reversión del efecto Warburg, glioblastoma
- Sistema hepático (preclínico): Protección frente al daño hepático mediante mecanismos antioxidantes y mitocondriales
- Vías del envejecimiento: Activación de AMPK y sirtuinas, modulación de la relación NAD⁺/NADH
6. Formas de Dosificación y Dosis Reportadas en Estudios
Las siguientes dosis se extraen directamente de la investigación clínica publicada y no deben interpretarse como recomendaciones:
- 100 mg por vía oral (como oxaloacetato de sodio): Utilizado en el estudio original de Yoshikawa de 1968 en diabéticos humanos; los niveles aumentaron 60 minutos después de administrar 200 mg por vía oral a tres sujetos, elevándose en promedio de 0 µg/100 mL a 2.3 µg/100 mL.
- 100 mg dos veces al día (200 mg/día, como AEO): Utilizado en el estudio piloto de farmacocinética/seguridad de Swerdlow/Universidad de Kansas (100 mg dos veces al día durante un mes) en sujetos con Alzheimer.
- 500 mg dos veces al día (1,000 mg/día) y 1,000 mg dos veces al día (2,000 mg/día): Se administraron por vía oral 500 o 1000 mg de OAA dos veces al día durante 1 mes a participantes con EA (n = 15 en cada grupo) en el ensayo TOAD.
- 500 mg dos veces al día, 1000 mg dos veces al día y 1000 mg tres veces al día: Dosis utilizadas en el ensayo abierto no aleatorizado en EM/SFC, con una mejora de la fatiga que aumentó de manera dependiente de la dosis, de 21.7% para 500 mg dos veces al día a 27.6% para 1000 mg dos veces al día y a 33.3% para 1000 mg tres veces al día.
- 1,000 mg dos veces al día (2,000 mg/día): Utilizado en el ECA doble ciego de 3 meses RESTORE ME en pacientes con EM/SFC.
- 1,000 mg a 2,500 mg dos veces al día: Utilizado en un estudio de escalada de dosis de Fase 1b en ELA; las cohortes recibieron 1000, 1500, 2000 y 2500 mg dos veces al día durante 28 días.
- 1,000 mg y 2,000 mg (dosis únicas) en pacientes con glioma: En la serie de casos de Kesari, se administró oxaloacetato a sujetos humanos con gliomas en dosis muy superiores a 500 mg dos veces al día; la serie de casos incluye 8 sujetos cuya dosis única fue de 1000 mg y 6 sujetos cuya dosis única fue de 2000 mg.
Se observa que la temperatura, el pH, los iones metálicos (Cu, Fe) y la interacción con aminas tienen un fuerte impacto en la tasa de descomposición del oxaloacetato, lo que subraya la importancia de la formulación específica y las condiciones de almacenamiento que afectan la dosis real administrada.
7. Consideraciones de Seguridad
Perfil General de Tolerabilidad
El oxaloacetato es probablemente seguro, pero existen pocos estudios en humanos. En los estudios clínicos realizados hasta la fecha, la impresión general es de una tolerabilidad favorable a dosis de hasta 2,000–5,000 mg/día.
- Ensayo TOAD (pacientes con EA, 500–2000 mg/día durante 1 mes): No se determinaron eventos de toxicidad limitante de la dosis. Un participante con la dosis más alta experimentó náusea, que se alivió al tomar el OAA con alimentos; este evento adverso se atribuyó al fármaco del estudio. El hemograma, los electrolitos, las pruebas de función hepática y la glucosa no revelaron alteraciones consistentes relacionadas con el tratamiento.
- RESTORE ME (pacientes con EM/SFC, 2,000 mg/día durante 3 meses): No hubo eventos adversos graves emergentes del tratamiento (TEAE, por sus siglas en inglés) en el grupo de oxaloacetato. Los TEAE no graves posiblemente relacionados más comunes en el grupo de oxaloacetato (más del 5%) fueron dolor de cabeza y náusea (3 cada uno).
- Ensayo no aleatorizado en EM/SFC/COVID Prolongado (500–3000 mg/día): No se observaron efectos adversos graves en el estudio. Los efectos adversos no graves incluyeron dispepsia (2/23 en el grupo de 500 mg dos veces al día y 2/24 en el grupo de 1000 mg dos veces al día) e insomnio (1/26 en el grupo de 500 mg dos veces al día) en pacientes con EM/SFC. En pacientes con fatiga por COVID prolongado, no se observaron efectos adversos graves.
- REGAIN (COVID prolongado, ECA): En general, el tratamiento con OAA fue bien tolerado. Los eventos adversos emergentes del tratamiento (TEAE) fueron experimentados por 15 participantes (43%) en el grupo de OAA y 10 participantes (29%) en el grupo control. Hubo un EA grave (SAE) en el grupo de OAA —costocondritis—, que se reportó como posiblemente relacionado y se resolvió para la visita final. La mayoría de los TEAE fueron de gravedad leve (25%) o moderada (10%).
- Estudio de escalada de dosis en ELA (hasta 5,000 mg/día durante 28 días): No hubo toxicidades limitantes de la dosis.
Señal de Preocupación: Enfermedad de Parkinson
En un pequeño ensayo clínico sobre oxaloacetato y enfermedad de Parkinson, 7 de 18 personas (39%) reportaron que sus síntomas habían empeorado, en comparación con 1 de 15 (7%) que tomaban placebo. Si un paciente tiene enfermedad de Parkinson, esta señal justifica cautela hasta que se realicen más investigaciones.
Interacciones Farmacológicas
Existe poca investigación clínica completada y las interacciones farmacológicas son desconocidas. No se han publicado estudios formales de interacciones farmacológicas para el OAA. Dado el papel del OAA en el metabolismo de la glucosa y la señalización de la insulina, el uso concurrente con medicamentos antidiabéticos merece especial atención en teoría, aunque no existen datos de interacción en humanos para cuantificar este riesgo.
Estabilidad Química e Integridad de la Formulación
Krebs reportó que cationes multivalentes como Al, Cu, Fe(II), Fe(III) catalizan las descomposiciones cetónicas del ácido oxaloacético, y estos cationes no estabilizan los ácidos alfa-cetónicos-dicarboxílicos. La temperatura, el pH, los iones metálicos (Cu, Fe) y la interacción con aminas tienen un fuerte impacto en la tasa de descomposición del oxaloacetato. Esto significa que la calidad del suplemento, las condiciones de almacenamiento y los ingredientes coadyuvantes son directamente relevantes para determinar si la dosis indicada en la etiqueta se administra realmente. El OAA es inestable, y debe usarse una forma térmicamente estabilizada.
Pregunta sin Resolver sobre la Biodisponibilidad
Una pregunta fundamental sin resolver, que afecta tanto a la eficacia como al mecanismo, es si el OAA ingerido por vía oral alcanza niveles intracelulares o sanguíneos suficientes para ejercer los efectos farmacológicos propuestos. Un estudio de seguridad en humanos encontró que 200 mg por día de oxaloacetato oral no afectaron de manera significativa los niveles de oxaloacetato en sangre. El ensayo TOAD tampoco demostró cambios consistentes en los niveles sanguíneos a las dosis probadas. No se ha establecido de manera concluyente si dosis más altas superan esta barrera de biodisponibilidad.
Referencias