Metabolismo del cobalto,
cromo y cinc
J. Jorge Huamán Saavedra
Doctor en Medicina, Magister en Bioquímica Profesor Principal de Medicina, 2009
Cuestionario
1. ¿Cuál es la importancia del cobalto? 2. ¿Cuáles son las funciones del cromo? 3. ¿Cuáles son las manifestaciones de la
deficiencia de cromo?
4. ¿Cuáles son las fuentes de cinc?
5. ¿Cuáles son las funciones del cinc?
6. ¿Cuáles son las manifestaciones de la
deficiencia de cinc?
7. ¿Puede producirse toxicidad por la ingsta
Cobalto: Estructura y distribución
Metal
Ligado en su mayor parte en el cuerpo
con los depósitos de vitamina B12 en el hígado
Cobalto: absorción y excreción
Absorción
- Es posible que comporta cuando menos parte del mismo mecanismo de transporte intestinal para el hierro
- Aumenta en: ingesta deficiente de hierro,
cirrosis portal con sobrecarga de hierro y hemocromatosis primaria
Plasma sanguíneo contiene 1 ug/dl
Excreción
Cobalto: requerimientos
Como parte de la Vitamina B12 (visto
anteriormente)
Funciones
Ligada a la Vitamina B12
Síntesis de metionina
Metabolismo de los nucleótidos
Deficiencia
Solo en la medida que se relaciona a la
deficiencia de vitamina B12: anemia megaloblástica como la anemia
Toxicidad
Una ingesta elevada de cobalto
inorgánico en las dietas animales
Cromo: absorción y excreción
Absorción:
Cromo orgánico se absorbe fácilmente pero
se elimina con rapidez
Aumenta por los oxalatos y en la deficiencia
de hierro, sugiriendo una vía común
Se satura a 40 ug de ingesta
CrCl3 : es mayor con almidón que sacarosa,
Transporte: igual que el hierro por la
transferrina, en segundo lugar la albúmina, la alfa y beta globulina
Excreción
Principal: riñón
Otras: cabello, sudor, bilis
Aumenta: aumento de azúcar simple,
Cromo: requerimientos
Lactantes 0-0.5 10-40 0.5-1 20-60 Niños y
adolescentes
1-3 20-80
4-6 30-120 7-10 50-200 11 + 50-200
Cromo: fuentes
Abundantes: Levadura de cerveza,
hígado, ostiones, papas
Intermedios: cereales, quesos, pollo,
Cromo: función
Potencia la acción de la insulina y como
tal influye en el metabolismo de los carbohidratos, lípidos y proteínas.
Probable mecanismo: aumento de la
señalización mediada por el receptor de insulina
En algunos pacientes se ha descrito
Mecanismo de acción del cromo
1. Insulina se une y activa al receptor de insulina.
2. La activación del receptor de insulina promueve el movimiento del cromo hacia la célula.
3. El cromo se une a un péptido conocido como Apo-LMWCr* (Apo-LC).
4. El complejo LMWCr (LC) se une al recpetor de la insuilina y aumenta su actividad
*LMWCr = low-molecular weight chromium-binding
substance
Adapted from Vincent, J.B. Quest for the molecular mechanism of
Cromo y glicosilación de proteína
Cromio trivalente inhibe la glicosilación
proteica y la peroxidación lipídica en eritrocitos tratados con altas
concentraciones de glucosa
Sushil K. Jain, Parag Patel, Kimberly Rogier, Sumati K. Jain.
Cromo
Estudios epidemiológicos han mostrado
niveles de cromo más bajos en
pacientes con diabetes y enfermedad cardiovascular comparados con grupo control Mecanismo: Cr disminuye la
glicosilación proteica y el stress
Cromo: deficiencia
1993, Mertz, deficiencia de cromo
produce resistencia a la insulina
Toxicidad
Cromo-6 un producto de la fusión del
acero inoxidable, es cancerígeno(c.
Cinc: absorción
Absorción:
Mecanismo: no bien entendido. Transporte
facilitado. En el enterocito: unión a metaloproteínas y a metalotioneina (tioneina+Zn)
Disminuye: fitatos, fibra, oxalato, hierro y el
cobre; fármacos como la penicilinamida, ácido valproico y etambutol
Aumenta: glucosa, lactosa y la proteína de
Cinc: transporte
Transporte plasmático: principal en
albúmina. Además; transferrina y alfa-2
macroglobulina
La concentración plasmática fluctúa en
relación a ingesta dietética y a factores fisiológicos como la inflamación(50%)
Contenido total en el organismo: 2 a 3
Cinc: excreción
En individuos normales: casi
exclusivamente por las heces
Urinaria: poco, aumenta en inanición,
Cinc:requerimientos
Lactantes 0-1.0 años 5 mg Niños 1-10 años 10 mg Varones 11 a + 15 mg Mujeres 11 a + 12 mg
Embarazo 15 mg
Cinc: función
Síntesis y estabilización de las proteínas, el
DNA y el RNA
Función estructural en los ribosomas y las
membranas
Unión de los receptores de las hormonas
esteroideas y de otros factores de transcripción al DNA : dedos de cinc
Esencial para la espermatogénesis normal,
crecimiento fetal y el desarrollo embrionario
Cinc : distribución
Más del 85% del total de zinc presente
Cinc: fuentes
Carne, pescados , la leche y sus
productos proporcionan el 80 % del cinc de la dieta. Otras fuentes: mariscos,
Cinc: deficiencia
Carencia crónica leve: diabetes mellitus,
SIDA, cirrosis, alcoholismo, enfermedad inflamatoria intestinal, síndrome de
malabsorción y drepanocitosis.
Manifestaciones:
- retraso del crecimiento en los niños
- disminución de la sensibilidad gustativa (hipogusia)
- alteración de la función inmunitaria (alteración de producción de interleucina-2)
Cinc: deficiencia
Carencia crónica grave
:
- hipogonadismo
- enanismo
- pelo hipopigmentado
En Oriente Medio (Prasad,1963) por
dieta con cereales no refinados y
Acrodermatitis enteropática
:Autosómica recesiva, poco frecuente, anomalía en la
absorción del cinc.
Manifestaciones:
-diarrea - alopecia
- consunción muscular - depresión, irritabilidad .
-dermatológicas: erupción de vesículas y pústulas costras con descamación y eritema que afecta a las extremidades, la cara y el perineo.
Enfermedad de Wilson: uso de
penicilamida
Deficiencia grave. Trastornos inmunitarios:
- atrofia del timo - linfopenia
- reducción de la respuesta proliferativa de los linfocitos a los mitógenos
- disminución de linfocitos T helper,
Cinc: deficiencia
Diagnóstico: <12 umol/l (<70 ug/dl) en
suero
Embarazo y los anticonceptivos orales
pueden reducir ligeramente las
concentraciones séricas del metal
Hipoalbuminemia: puede producir
hipocinquemia
Stress agudo: cinc pasa de suero a
Cinc: toxicidad
La toxicidad aguda: náusea, vómito y
fiebre
Humo de cinc de las fundiciones: fiebre,
escalofríos, salivación excesiva, sudación y cefalagia
Intoxicación crónica: depresión de la