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20-08-2018

La fosfatasa alcalina intestinal, una potente enzima protectora

fosfatasa alcalina El aparato digestivo constituye un sistema complejo que no cesa cada día de revelar nuevos secretos. Desde hace veinte años se multiplican las investigaciones para comprender mejor su funcionamiento. Especialmente a finales de los años 90, unos investigadores sugirieron la presencia de un “segundo cerebro” en el vientre. Se debe esta expresión a Michael Gershon, que fue el primero en emitir la hipótesis de un sistema nervioso autónomo en el aparato digestivo. 1. Estos últimos años también han estado marcados por descubrimientos capitales sobre la microbiota intestinal. Esta última constituye un conjunto de microorganismos a los que se atribuye un papel en las funciones neurológica, digestiva e inmunitaria. Esta es la razón por la que muchos investigadores se interesan en los mecanismos que influyen en el equilibrio de la microbiota intestinal. Así pues, se ha descubierto que una enzima intestinal conocida desde hace mucho tiempo desempeña un papel clave en el mantenimiento de la homeóstasis intestinal. Ésta es la conclusión de varios trabajos sobre las funciones de la fosfatasa alcalina intestinal, una enzima cuyas funciones exactas no se habían elucidado hasta ahora 2. Controlar la actividad de la fosfatasa alcalina podría resultar interesante para la prevención o el tratamiento de algunas enfermedades.

La fosfatasa alcalina intestinal, una enzima específica desconocida

La fosfatasa alcalina intestinal forma parte de la gran familia de las fosfatasas alcalinas. Estas últimas son enzimas presentes en muchos organismos vivos. En el cuerpo humano, las fosfatasas alcalinas están presentes en diferentes formas y lugares. Un estudio publicado en la revista científica Indian Journal of Clinical Biochemistry, da una visión de conjunto de esta familia de enzimas en el ser humano 3. Entre las fosfatasas alcalinas humanas, los autores del estudio distinguen cuatro isoenzimas, es decir cuatro enzimas que realizan la misma reacción química pero que no poseen una estructura química idéntica. Estas cuatro isoenzimas son la fosfatasa alcalina intestinal, la fosfatasa alcalina placentaria, la fosfatasa alcalina de células germinales y la fosfatasa alcalina denominada no específica de tejidos que se encuentran en el hígado, los huesos y los riñones. Cada una en su lugar, estas enzimas tienen la capacidad de hidrolizar los enlaces fosfoester, es decir de romper los enlaces entre un fosfato y un grupo hidroxilo de una molécula, por la acción de una molécula de agua. Si bien la finalidad de esta reacción química no se ha elucidado totalmente, se atribuyen funciones claves a las fosfatasas alcalinas. Estas enzimas, presentes en diversos órganos esenciales del organismo, posiblemente están implicadas en numerosas funciones. Éste es especialmente el caso de la fosfatasa alcalina intestinal que ha mostrado que desempeña diferentes funciones en el sistema digestivo.

Función protectora de la fosfatasa alcalina en el sistema digestivo

Unos estudios recientes han podido evidenciar algunos mecanismos de acción de la fosfatasa alcalina intestinal. Estos trabajos han sido objeto de publicaciones en varias revistas científicas como la revista Nutrition Reviews y la revista World Journal of Gastroenterology2,4. Estos estudios han evidenciado que la fosfatasa alcalina intestinal posiblemente participa en la protección del sistema digestivo. En efecto, esta enzima intervendría especialmente en la absorción de los lípidos, en la regulación del pH intestinal y en la desintoxicación del intestino. Así pues, gracias a estas acciones, la fosfatasa alcalina intestinal podría ayudar al organismo a protegerse contra la afección de algunos agentes patógenos. Esto se explica por el mecanismo de acción de la enzima que tiene la capacidad de desfosforilar algunos componentes microbianos tóxicos. Esta desfosforilación permite desactivar algunas estructuras como los lipopolisacáridos, los nucleótidos libres, o incluso las proteínas específicas de bacterias como la flagelina. Así pues, la fosfatasa alcalina intestinal participa en la defensa del organismo al limitar algunas afecciones inflamatorias.

Acción de la fosfatasa alcalina intestinal en la homeóstasis intestinal

La fosfatasa alcalina intestinal, más allá de su función protectora de, posiblemente está también implicada en el mantenimiento de la homeóstasis de la microbiota intestinal. El equilibrio de ésta última es tanto más importante si se tiene en cuenta que muchos estudios han confirmado la función de la flora intestinal en la digestión y la defensa del organismo. Un estudio publicado en 2010 en la revista especializada Gut, trataba sobre una relación potencial entre la fosfatasa alcalina intestinal y la flora intestinal 5. Los investigadores han estudiado la acción de esta enzima en ratones que tenían una flora intestinal alterada por la infección de bacterias patógenas. Para ello, los ratones recibieron suplementos de fosfatasa alcalina intestinal después de un tratamiento antibacteriano. Los resultados de este estudio son muy alentadores, ya que los suplementos de fosfatasa alcalina intestinal por vía oral han mostrado un efecto positivo en el crecimiento de bacterias que componen a flora intestinal. A la espera de estudios complementarios sobre el interés que tienen los suplementos de fosfatasa alcalina intestinal en personas, estos resultados confirman la función de esta enzima en la homeostasis intestinal. Dicha enzima podría resultar ser especialmente interesante para mantener o restablecer el equilibrio de la flora intestinal frente a agresiones exteriores.

Interés preventivo y terapéutico de la fosfatasa alcalina intestinal

Habida cuenta del efecto protector de la fosfatasa alcalina intestinal y de su función clave en la homeostasis intestinal, esta enzima presenta un gran interés para la prevención de algunas afecciones digestivas y de algunas enfermedades inflamatorias. Además, esta enzima suscita el interés de la comunidad científica para el tratamiento de algunas enfermedades inflamatorias crónicas. Ya se han realizado pruebas con la administración de fosfatasa alcalina intestinal en algunos pacientes. Estos suplementos han mostrado efectos beneficiosos contra la colitis ulcerosa, la sepsis o incluso operaciones quirúrgicas como la derivación coronaria o bypass 4. Actualmente se están llevando a cabo unas investigaciones complementarias y unos ensayos clínicos para confirmar los beneficios de la fosfatasa alcalina intestinal. Estos primeros resultados abren muchas perspectivas para los suplementos de fosfatasa alcalina intestinal con fines preventivos o curativos.

Posible correlación entre la fosfatasa alcalina intestinal y la diabetes tipo 2

Además de presentar un interés terapéutico para algunas enfermedades inflamatorias crónicas, la fosfatasa alcalina intestinal podría resultar interesante en la prevención de algunos trastornos metabólicos. Ésta es la conclusión de un estudio reciente publicado en la revista EBioMedecine que evidencia una correlación entre los niveles de fosfatasa alcalina intestinal y la diabetes tipo 26. Los autores del estudio se basaron en trabajos precedentes que mostraban que ratones que habían desarrollado diabetes tipo 2 presentaban un bajo nivel de fosfatasa alcalina intestinal. A fin de confirmar este análisis, los investigadores hicieron unas pruebas para evaluar el nivel de esta enzima en 202 pacientes diabéticos y 445 pacientes no diabéticos. Estas pruebas revelaron que las personas diabéticas presentaban una concentración de fosfatasa alcalina intestinal dos veces menor que las personas sanas. Este estudio sugiere que una falta de esta enzima está posiblemente asociada al desarrollo de algunos trastornos del síndrome metabólico. Deben realizarse estudios complementarios para estudiar el interés que tiene la ingesta de suplementos para limitar estos trastornos metabólicos.

La fosfatasa alcalina intestinal, una enzima sensible a la alimentación

Si las funciones de la fosfatasa alcalina intestinal tienden ser mejor comprendidas por los investigadores, éstos últimos también han constatado que esta enzima se encuentra a veces alterada en nuestro organismo. Esta alteración se debe especialmente a algunos componentes presentes en nuestra alimentación, como la L-fenilalanina. Este compuesto posiblemente inhibe la fosfatasa alcalina intestinal, según los resultados de un estudio publicado en la revista Biochemical Journal7. Aunque la L-fenilalanina sea esencial para algunas funciones del organismo, su presencia en grandes cantidades en el sistema digestivo posiblemente tiene efectos nefastos al bloquear la actividad beneficiosa de la fosfatasa alcalina intestinal. Al contrario de la L-fenilalanina, otros compuestos de nuestra alimentación posiblemente modulan la actividad de la fosfatasa alcalina intestinal 8. Éste sería el caso de algunos lípidos, glúcidos y proteínas. Por eso actualmente se están llevando a cabo estudios para comprender mejor los efectos de nuestra alimentación en la fosfatasa alcalina intestinal.

¿Vamos hacia la implantación de suplementos de fosfatasa alcalina intestinal?

Los primeros resultados sobre la fosfatasa alcalina intestinal permiten pensar que la administración de suplementos de esta enzima podría resultar interesante para la prevención y el tratamiento de varias enfermedades. Los compuestos también podrían resultar beneficiosos para aumentar los niveles de fosfatasa alcalina intestinal. Por otra parte, esto recuerda a resultados similares obtenidos con otras fosfatasas alcalinas, especialmente con las presentes en el hígado y los huesos. En efecto, los complementos alimenticios han resultado ser eficaces para mantener o restablecer los niveles de fosfatasa alcalina. Éste es especialmente el caso de Robuvit®, un extracto de madera de roble francés, que ha mostrado resultados positivos para normalizar los niveles de fosfatasa alcalina en el hígado 9, 10

Se vuelve a poner de manifiesto la importancia de la microbiota intestinal

A través de muchos estudios sobre la fosfatasa alcalina intestinal, los investigadores recuerdan también la importancia que tiene el mantenimiento del equilibrio de la microbiota intestinal. Si es cierto que suplementos de fosfatasa alcalina intestinal son posiblemente beneficiosos, otras soluciones ya están disponibles en el mercado para mantener o restablecer la microbiota intestinal. Éste es el caso especialmente de los probióticos, que son microorganismos que al ser ingeridos en cantidades adecuadas procuran efectos beneficiosos para la salud. Son especialmente conocidos por sus efectos beneficiosos en el intestino, como lo resume nuestro artículo “Una bomba en su intestino”. Para aprovechar al máximo sus beneficios, los probióticos se ofrecen en varias formulaciones de complementos alimenticios.


Fuentes:
1. Gershon M. « The Second Brain: A Groundbreaking New Understanding of Nervous Disorders of the Stomach and Intestine », Harper Paperbacks, 1999.
2. Lallès JP, « Intestinal alkaline phosphatase: novel functions and protective effects », Nutr Rev, 2014 Feb, 72(2) : 82-94.
3. Sharma U, Pal D, Prasad R, « Alkaline phosphatase: an overview », Indian J Clin Biochem, 2014 Jul, 29(3) : 269-78.
4. Estaki M, DeCoffe D, Gibson DL, « Interplay between intestinal alkaline phosphatase, diet, gut microbes and immunity », World J Gastroenterol, 2014 Nov 14, 20(42) : 15650-6.
5. Malo MS, Alam SN, Mostafa G, Zeller SJ, Johnson PV, Mohammad N, Chen KT, Moss AK, Ramasamy S, Faruqui A, Hodin S, Malo PS, Ebrahimi F, Biswas B, Narisawa S, Millán JL, Warren HS, Kaplan JB, Kitts CL, Hohmann EL, Hodin RA, « Intestinal alkaline phosphatase preserves the normal homeostasis of gut microbiota », Gut, 2010 Nov, 59(11) : 1476-84.
6. Malo MS, « A High Level of Intestinal Alkaline Phosphatase Is Protective Against Type 2 Diabetes Mellitus Irrespective of Obesity », EBioMedicine, 2015 Dec 1, 2(12) : 2016-23.
7. H N Fernley, P G Walker, « Inhibition of alkaline phosphatase by L-phenylalanine », Biochem J, 1970 Feb, 116(3) : 543–544.
8. Lallès JP, « Intestinal alkaline phosphatase: multiple biological roles in maintenance of intestinal homeostasis and modulation by diet », Nutr Rev, 2010 Jun, 68(6) : 323-32.
9. Belcaro G, Gizzi G, Hu S, Dugall M, Pellegrini L, Cornelli U, Cesarone MR, Trignani M, Maione C, « Robuvit® (French oak wood extract) in the management of functional, temporary hepatic damage. A registry, pilot study. », Minerva Med, 2014 Feb, 105(1):41-50.
10. Pellegrini L, Belcaro G, Dugall M, Corsi M, Luzzi R, Hosoi M, « Supplementary management of functional, temporary alcoholic hepatic damage with Robuvit® (French oak wood extract). », Minerva Gastroenterol Dietol, 2016 Mar 3.
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