Papel de la vitamina D en el desarrollo de patologías asociadas

Más allá de la función ampliamente conocida de la vitamina D en el metabolismo del calcio y del fosfato, se ha descrito que tiene funciones en la regulación de otros sistemas y, por tanto, puede jugar un papel en el desarrollo de patologías asociadas.

VITAMINA D Y SU PAPEL INMUNORREGULADOR

La piedra angular de la inmunorregulación a través de la vitamina D lo constituye su receptor (VDR), el cual se encuentra presente en varias células del sistema inmunitario. La unión del calcitriol a su receptor induce:1

Mejoría de la fagocitosis
Disminución de la expresión del complejo principal de histocompatibilidad clase II DR en las células dendríticas.
Disminución de la expresión y respuestas a moléculas coestimuladoras

que regulan la maduración y migración de las células dendríticas, bloqueando su diferenciación final.

Maduración de células Natural Killer (NK) y de células T reguladoras, capaces de mediar la tolerancia inmunitaria

y, en consecuencia, disminuir el desarrollo de trastornos autoinmunes.

Disminución de la diferenciación y proliferación de linfocitos B a células plasmáticas y su apoptosis.
Disminución de la producción de citoquinas proinflamatorias

como IL-17A, IL-17F, IL-22, IL-23, IL-12, IL-2, IL-6, TNFα e INFγ; al mismo tiempo que increment la producción de las citoquinas antiinflamatorias como IL-10 y TGFβ.

VITAMINA D Y SU PAPEL EN EL DESARROLLO DE LA DIABETES TIPO 1

Aunque existe cierta controversia en la asociación de los niveles de vitamina y la aparición de diabetes tipo 1, se ha descrito que las células beta pancreáticas expresan el receptor VDR y la enzima 1- -hidroxilasa (codificada por CYP27B1). Además, el promotor del gen de la insulina humana tiene un elemento de respuesta a la vitamina D. Asimismo, la vitamina D juega un papel en las respuestas reguladoras de las células T y puede proteger a las células beta del ataque inmunológico. 

Finalmente, se ha descrito que los pacientes con Diabetes tipo 1 tienen niveles más bajos de calcidiol en comparación con sujetos sanos de la misma edad.3

VITAMINA D Y SU PAPEL EN EL DESARROLLO DE LA ESCLEROSIS MÚLTIPLE

El hecho de que el riesgo de Esclerosis Múltiple (EM) sea mayor en las personas que viven por encima de los 35º latitud que en aquellas que viven por debajo de esta latitud ha derivado en la realización de estudios que han señalado una asociación entre el riesgo de EM y una menor exposición a la luz solar, fuente de vitamina D y niveles séricos de calcidiol. Además, el aumento de la exposición al sol en los niños se ha relacionado con un menor riesgo de EM3. 

VITAMINA D Y SU PAPEL EN EL DESARROLLO DE LA ARTRITIS REUMATOIDE

En esta enfermedad, la autoinmunidad juega un papel primordial en su inicio, cronicidad y progresión. La enfermedad se asocia con la presencia de autoanticuerpos (factor reumatoide y los anticuerpos cíclicos citrulinados) y en ocasiones, se muestra también con manifestaciones extraarticulares.4

Al igual que ocurre en otras enfermedades autoinmunes sistémicas, la insuficiencia de calcidiol en los pacientes con Artritis Reumatoide es mayor que en la población general.4

VITAMINA D Y EL RIESGO CARDIOVASCULAR

El déficit de vitamina D se ha asociado con niveles de presión arterial más altos2,5. Los posibles mecanismos de esta asociación incluyen la asociación inversa entre la vitamina D y la actividad del sistema renina-angiotensina-aldosterona, el efecto de la mejora de la función endotelial y la prevención del hiperparatiroidismo secundario.2

Por otra parte, cabe señalar que un nivel alto de la PTH es una característica distintiva del déficit de vitamina D, y se sabe que los niveles elevados de PTH están asociados con la hipertrofia del miocardio y con niveles más altos de la presión arterial. Además, cada vez existe una mayor evidencia que sugiere que la interacción mutua entre la PTH, el déficit de vitamina D y la aldosterona participan en el daño al sistema cardiovascular independientemente del sistema renina-angiotensina-aldosterona.2

VITAMINA D EN EL DESARROLLO DE LA DIABETES TIPO 2

Los niveles bajos de vitamina D se asocian con alteraciones en el metabolismo de la glucosa, así como con un mayor riesgo de desarrollar una futura diabetes.2 Aunque la insuficiencia de vitamina D en los pacientes diabéticos podría ser debido a una reducción en la actividad física, a la obesidad, así como a una menor exposición solar2, existen diversos mecanismos que podrían explicar la asociación del déficit de vitamina D con alteraciones en la homeostasis de la glucosa y el desarrollo de la diabetes:2

  • El receptor de vitamina D (VDR) y la 1- -hidroxilasa se expresan en las células beta pancreáticas, lo que podría indicar un papel potencial de la vitamina D en la función éstas. 
  • La interacción entre el VDR y PPAR (receptor gamma activado por proliferadores de peroxisomas) se ha sugerido como mecanismo relacionado con la liberación adecuada de insulina.

VITAMINA D Y SU PAPEL EN LA FERTILIDAD FEMENINA

La vitamina D se ha relacionado con varias afecciones ginecológicas y reproductivas en la mujer, incluido el síndrome de ovario poliquístico, la endometriosis o el síndrome premenstrual. Además, parece desempeñar un papel en la fertilidad:6

La expresión del VDR en el ovario, así como en otros tejidos reproductivos, ha sugerido que este es un órgano diana del calcitriol, el metabolito activo de la vitamina D.6,7
Recientemente, se ha observado que las concentraciones plasmáticas de calcidiol se asocian de manera positiva con la reserva ovárica, evidenciando así la función protectora de la vitamina D sobre el envejecimiento ovárico.6
Los datos de diversas investigaciones indican que la vitamina D podría estar implicada en la patogenia y la prevención de la endometriosis.7
El estado o valores séricos de la vitamina D se ha relacionado con el resultado de la fecundación in vitro.7
Se ha descrito que la suplementación con vitamina D en mujeres con síndrome de ovario poliquístico podría mejorar algunos de los trastornos metabólicos y, principalmente, los reproductivos.7

VITAMINA D EN EL DESARROLLO DE LA OSTEOPOROSIS

La magnitud de la prevalencia de la insuficiencia en vitamina D y su repercusión sobre la salud ósea constituye un problema importante de salud pública. Su impacto sobre marcadores de remodelado, densidad mineral ósea, fracturas y sus potenciales acciones sobre la salud, en general, se ha revisado en profundidad.8

Así, en España, se observa que alrededor de un 60% de las mujeres tratadas de osteoporosis no llegan a tener niveles suficientes de calcidiol. Esta insuficiencia de vitamina D representa una necesidad no cubierta en esta población, ya que se ha descrito que, para maximizar la respuesta a los agentes antirresortivos, en términos de cambios en la densidad de masa ósea y eficacia antifractura, se necesita alcanzar un estado óptimo vitamina D.8 

VITAMINA D Y SU RELACIÓN CON LA OBESIDAD

La obesidad está estrechamente relacionada con la deficiencia de vitamina D, lo que puede ser debido al secuestro de vitamina D en el tejido adiposo, resultando en concentraciones inferiores de calcidiol circulante.2 

vitamina D en la Covid-19

Accede a nuestro siguiente artículo para saber más acerca de la influencia de la vitamina D en el desarrollo de la Covid-19

Saber más

Referencias

  1. García-Carrasco M, Gálvez Romero JL. Vitamina D y enfermedades autoinmunes reumáticas. Reumatol Clin. 2015. 11(6):333-4. 
  2. Rosas-Peralta M, Holick MF, Borrayo-Sánchez G, Madrid-Miller A, Ramírez-Árias E, Arizmendi-Uribe E. Efectos inmunometabólicos disfuncionales de la deficiencia de vitamina D y aumento de riesgo cardiometabólico. ¿Potencial alerta epidemiológica en América? Endocrinol Diabetes Nutr. 2017. 64(3):162-73. 
  3. Marino R, Misra M. Extra-Skeletal Effects of Vitamin D. Nutrients.  2019. 11(7):1460. 
  4. Castro Dominguez F, Salman Monte TC, Blanch Rubió J. La vitamina D en las enfermedades reumáticas. Rev Osteoporos Metab Miner. 2017. 9:31-9. 
  5. Bouillon R, Carmeliet G. Vitamin D insufficiency: Definition, diagnosis and management. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2018. 32(5):669-684.  
  6. Purdue-Smithe AC, Whitcomb BW, Szegda KL, Boutot ME, Manson JE, Hankinson SE, et al. Vitamin D and calcium intake and risk of early menopause. Am J Clin Nutr. 2017. 105(6):1493-1501. 
  7. Voulgaris N, Papanastasiou L, Piaditis G, Angelousi A, Kaltsas G, Mastorakos G, et al. Vitamin D and aspects of female fertility. Hormones  (Athens). 2017. 16(1):5-21. 
  8. Quesada Gómez JM, Sosa Henríquez M. Nutrición y osteoporosis. Calcio y vitamina D. Rev Osteoporos Metab Miner. 2011;3:165-82.

vitamina D en la Covid-19

Se ha visto que los pacientes PCR positivos para Covid-19 presentan valores de vitamina D significativamente menores que sujetos negativos. La vitamina D podría tener un papel protector y terapéutico en la Covid-19 a través de su función inmunoreguladora.

Aunque aún existen pocos datos acerca del papel de la vitamina D en la enfermedad por SARS-CoV-2, existen indicios que parecen relacionar la gravedad de los síntomas con un posible déficit de vitamina D.1

VITAMINA D Y REGULACIÓN INMUNITARIA EN ENFERMEDADES INFECCIOSAS RESPIRATORIAS

  • Parece ser que la vitamina D puede estar implicada en la gravedad de la enfermedad. Se ha descrito que los pacientes con un peor pronóstico y que padecían una mayor gravedad de la enfermedad mostraban niveles bajos de vitamina D.2,3 
  • La gravedad de la COVID-19 está determinada por la presencia de neumonía, síndrome de dificultad respiratoria aguda grave, miocarditis, trombosis microvascular y/o desajustes en los niveles de citoquinas, síntomas que tienen en común la presencia de una inflamación subyacente.4
  • Se ha observado que los niveles de células T reguladoras, células inmunitarias que participan en la defensa contra la inflamación incontrolada, así como contra la infección viral,  están reducidos en pacientes con COVID-19, particularmente en los casos graves.4
  • Valores bajos de vitamina D se han asociado con un aumento de las citoquinas inflamatorias y un riesgo significativamente mayor de neumonía e infecciones virales del tracto respiratorio superior.4 
  • La vitamina D, a través de su unión a su receptor VDR, la subsecuente formación del heterodímero VDR-RXR, y la unión de este al elemento de respuesta de vitamina D (VDRE), es capaz de regular la respuesta inmunitaria innata contra infecciones víricas a través de la expresión de genes como el de la beta defensina, catelicidina, la expresión de receptores tipo Toll, la expresión de enzimas lisosomales o la liberación de óxido nítrico.5
  • La vitamina D podría jugar un papel regulatorio mediante la supresión de la respuesta adaptativa en las células del epitelio respiratorio durante infecciones virales5. Se ha descrito que favorece la proliferación de células T helper en favor de las células Th23, disminuyendo así la liberación de citoquinas tipo Th1, responsables de la tormenta de citoquinas característica de la evolución severa de la COVID-19. Además, parece participar en el desarrollo de las células T reguladoras, fundamentales en la regulación de la proliferación de las células Th16. De esta manera, la vitamina D puede reducir los niveles de citoquinas proinflamatorias como la IL-1, IL-6, IL-12,TNFa e IL-17, a la vez que aumenta los niveles de citoquinas anti-inflamatorias como la IL-10.5 
  • Se ha descrito en modelos animales que la vitamina D es capaz de regular la respuesta inmunopatológica inflamatoria en otros tipos de infecciones respiratorias a través de la regulación del sistema renina angiotensina (SRA). Es notable que la sobreactivación de este sistema ha sido relacionado con un pronóstico grave con la gravedad de la COVID-19.7

VITAMINA D EN EL TRATAMIENTO DE LA COVID-19

  • Metaanálisis de ensayos controlados aleatorios realizados entre 2007 y 2020 que revelan efectos protectores de la vitamina D contra las infecciones respiratorias agudas, aunque estos efectos fueron modestos.4
  • La desregulación inmunológica es una característica clave de la COVID-19 grave, caracterizada por una tormenta de citoquinas pro-inflamatorias (tipo Th1) descontrolada. Por tanto, la restauración del equilibrio inmunológico parece ser una estrategia razonable para combatir la gravedad de la enfermedad COVID-19.5
  • Hay buenas razones para postular a la vitamina D como terapia coadyuvante frente a la COVID-19 puesto que puede modular favorablemente las respuestas del hospedador al SARS-CoV-2, tanto en la fase virémica temprana como en la hiperinflamatoria posterior.8 
  • Un reciente estudio piloto llevado a cabo en España ha demostrado que la administración de altas dosis de un metabolito de la vitamina D, reduce significativamente la necesidad de tratamiento en unidades de cuidados intensivos en pacientes que requieren hospitalización por COVID-19, posiblemente a través de una reducción de la severidad de la enfermedad.9

Referencias

  1. Quesada-Gomez JM, Entrenas-Castillo M, Bouillon R. Vitamin D receptor stimulation to reduce acute respiratory distress syndrome (ARDS) in patients with coronavirus SARS-CoV-2 infections: Revised Ms SBMB 2020_166. J Steroid Biochem Mol Biol. 2020. 202:105719.
  2. Alipio M. Vitamin D supplementation could possibly improve clinical outcomes of patients infected with coronavirus-2019 (COVID-19). SSRN Electronic Journal. 2020.
  3. Panagiotou G, Tee SA, Ihsan Y, et al. Low serum 25-hydroxyvitamin D (25[OH]D) levels in patients hospitalized with COVID-19 are associated with greater disease severity. Clin Endocrinol (Oxf). 2020;93(4):508-511.
  4. Weir EK, Thenappan T, Bhargava M, Chen Y. Does vitamin D deficiency increase the severity of COVID-19? Clin Med (Lond). 2020; 20(4): e107-e108.
  5. Mohan M, Cherian JJ, Sharma A. Exploring links between vitamin D deficiency and COVID-19. PLoS Pathog. 2020. 16(9):e1008874.
  6. Daniel C, Sartory NA, Zahn N, Radeke HH, Stein JM. Immune modulatory treatment of trinitrobenzene sulfonic acid colitis with calcitriol is associated with a change of a T helper (Th) 1/Th17 to a Th2 and regulatory T cell profile. J Pharmacol Exp Ther. 2008. 324(1):23-33.
  7. Vaduganathan M, Vardeny O, Michel T, McMurray JJV, Pfeffer MA, Solomon SD. Renin-Angiotensin-Aldosterone System Inhibitors in Patients with Covid-19. N Engl J Med. 2020. 382(17):1653-9.
  8. Martineau AR, Forouhi NG. Vitamin D for COVID-19: a case to answer? Lancet Diabetes Endocrinol. 2020; 8(9):735-6.
  9. Entrenas Castillo M, Entrenas Costa LM, Vaquero Barrios JM, Alcalá Díaz JF, López Miranda J, Bouillon R, et al. “Effect of calcifediol treatment and best available therapy versus best available therapy on intensive care unit admission and mortality among patients hospitalized for COVID-19: A pilot randomized clinical study”. J Steroid Biochem Mol Biol. 2020. 203:105751.