La clave de su salud y longevidad puede residir en algo de lo que probablemente nunca haya oído hablar antes:el glicocalix. Es una locura pensar que algo de lo que tan pocos de nosotros hemos oído hablar podría tener un impacto tan profundo en nuestra salud, así que entremos en ello.
En este artículo, examinaremos qué es el glucocáliz, investigaciones recientes revelan sobre esta estructura microscópica y cómo puede ser el factor más ignorado pero crítico para una buena salud.
Durante décadas, la organización del glucocáliz y su interacción con el estado celular han permanecido enigmáticas. Esto cambió en los últimos años. Las últimas investigaciones han demostrado que el glucocáliz es un orgánulo de vital importancia, activamente involucrado y funcionalmente relevante para varios procesos celulares, que puede ser un objetivo directo en contextos terapéuticos. Esta revisión brinda una breve introducción a la biología del glucocáliz y describe los desafíos específicos que enfrenta la investigación del glucocáliz. Luego, se analiza la visión tradicional del papel del glucocáliz antes de examinar varios avances recientes en la investigación del glucocáliz. Estos resultados ejemplifican un panorama más amplio que se está desarrollando actualmente sobre el papel del glucocáliz como célula fundamental
¿Qué es el Glicocalix?
El glucocáliz es una capa densa de moléculas de azúcar y las proteínas y grasas a las que se adhieren que cubre las membranas externas de todas las células de nuestro cuerpo. La palabra glicocalix significa literalmente "capa de azúcar" (glykys =dulce, kalyx =cáscara), en referencia a su composición de carbohidratos.
Bajo un microscopio electrónico, el glucocáliz aparece como una capa delgada y borrosa.
El glucocáliz es la sustancia con forma de cabello que se ve arriba. Fuente:Biblioteca en línea
Si bien algunas funciones del glucocáliz no han existido durante décadas, muchas de sus funciones importantes solo se descubrieron recientemente.
Pero el glucocáliz es responsable de muchas otras funciones críticas:
- Regulación de la circulación para aumentar o disminuir el flujo sanguíneo
- Protección:protege la membrana plasmática de las células contra daños químicos.
- Regula la inflamación:el revestimiento de glicocalix en las paredes endoteliales de los vasos sanguíneos evita que los leucocitos se unan.
- Fertilidad:permite que los espermatozoides reconozcan y se unan a los óvulos.
- Desarrollo embrionario:guía a las células embrionarias a sus destinos en el cuerpo.
- Inmunidad contra la infección:permite que el sistema inmunitario reconozca y ataque. organismos extraños.
- Defiende contra el cáncer:Los cambios en el glucocáliz de las células cancerosas permiten que el sistema inmunitario las reconozca y las destruya.
- Compatibilidad de trasplantes:forma la base para la compatibilidad de injertos de tejido, trasplantes de órganos y transfusiones de sangre.
- Adherencia celular:Une las células, evitando que los tejidos se deshagan.
¿Por qué ahora mismo me estoy enterando de esto?
El concepto de glicocalix se remonta a la década de 1940, aunque su estructura era imposible de observar en ese momento. No fue hasta décadas después que los microscopios electrónicos se volvieron lo suficientemente poderosos para capturar el glicocálix en acción.
Haciendo las cosas más complejas, el glucocáliz es difícil de teñir y visualizar, y desaparece cuando se extraen muestras de tejido para su estudio. En momentos de conmoción, el glucocáliz en realidad puede disiparse, lo que hace que sea aún más difícil de encontrar.
Las siguientes décadas vieron a los investigadores esforzarse por aprender más sobre el glucocáliz y sus funciones. Algunos inicialmente teorizaron que el glucocáliz formaba una matriz con propiedades de tamizado en las paredes capilares.
Desde entonces, la microscopía electrónica ha capturado la presencia de glucocáliz que cubre el lado luminal (lado interno) de las paredes capilares, aunque aún se desconoce su función completa.
El glucocáliz sirve como un "cojín" para los glóbulos rojos. Fuente:Red Linfática
El glucocáliz está compuesto principalmente de carbohidratos, pero eso no es todo lo que contiene. También alberga moléculas de señalización como citocinas, quimiocinas, receptores y factores de crecimiento, así como varias enzimas, incluida la superóxido dismutasa. (CÉSPED). Todas estas interacciones son importantes para la función, el mantenimiento y la comunicación celular.
Así que ahora sabemos un poco de qué está hecho el glucocáliz. Pero, ¿qué hace?
3 formas principales en que su glucocáliz lo mantiene saludable
Piense en el glucocáliz como un guardián celular. Así como un guardián mantiene alejados a los intrusos, el glucocáliz protege algunas de las células más delicadas de su cuerpo.
¿Cómo? En parte, trabajando con el sistema inmunitario para proteger los capilares de los invasores. A las células dañadas o tóxicas a menudo se les ha quitado el glucocáliz, un testimonio de sus capacidades protectoras.
Los beneficios del glucocáliz se pueden dividir en tres categorías principales:
- Protección cardiovascular
- Regulación hormonal
- Aumento del flujo sanguíneo
Protección cardiovascular
El glucocáliz protege los capilares que nutren cada célula de nuestro cuerpo y constituyen el 99 % del sistema circulatorio.
Los capilares son pequeños vasos sanguíneos que transportan nutrientes y eliminan los desechos de lugares de difícil acceso. Los capilares no son solo tubos huecos que permiten que la sangre fluya a través de ellos, son estructuras vivas que intercambian nutrientes. ¡El cuerpo de un adulto promedio contiene casi 100,000 millas de ellos!
Con cada latido del corazón, los capilares transportan nutrientes vitales y oxígeno a cada célula, y la presencia del glucocáliz lo facilita todo.
Aquí hay varias formas más en que esta estructura protege la función cardiovascular:
- Sus propiedades antiadherentes evitan que las plaquetas se coagulen y que los leucocitos se adhieran a las paredes vasculares. La prevención de la adhesión de leucocitos es especialmente importante porque los leucocitos se mueven de un lugar a otro según sea necesario. El glucocáliz básicamente agrega otra capa a esta función inmunológica muy importante.
- Está involucrado en la señalización extracelular (es decir, la comunicación de célula a célula), lo que puede afectar el crecimiento de células cancerosas en todo el sistema cardiovascular.
Regulación hormonal
El glucocáliz es un mediador importante de la producción de óxido nítrico (NO) de las células endoteliales.
El glucocáliz parece someter a las células endoteliales a la presión suficiente para desencadenar la producción de NO. NO, a su vez, “‘informa’ a las células musculares alrededor de un vaso sanguíneo para que se contraigan o se relajen, constriñendo o ensanchando así el vaso, para regular el flujo de sangre”.
El óxido nítrico también participa en la regulación del flujo de nutrientes y oxígeno. Sin un glucocáliz saludable, esta regulación se ve comprometida.
El efecto del glucocáliz sobre el óxido nítrico significa que tiene un efecto descendente sobre otras hormonas, incluido el dióxido de carbono, que trabaja con el oxígeno para optimizar los niveles de oxigenación de su cuerpo.
Aumento del flujo sanguíneo
El glucocáliz también puede aumentar el flujo sanguíneo, en parte gracias a su capacidad para mediar en el óxido nítrico. También hay otros beneficios a favor de la circulación:
- Permite que el cuerpo involucre más de sus capilares, entregando más nutrientes y/o eliminando los desechos de los órganos según sea necesario.
- Protege las células endoteliales de la presión directa causada por el flujo sanguíneo, ayudando a regular su forma.
- Regula la permeabilidad de los vasos sanguíneos, evitando una mayor entrada de proteínas, agua y otros elementos transportados por la sangre como la lipoproteína de baja densidad (colesterol "malo").
Por qué es tan importante la salud del glucocáliz
En pocas palabras, el glucocáliz es esencial para proteger la salud del sistema circulatorio.
La salud circulatoria, a su vez, tiene muchos beneficios posteriores.
Sin embargo, existe un problema potencial:el glucocáliz es delicado. Y aunque se degrada naturalmente con el tiempo o durante ciertos eventos estresantes, este proceso puede verse exacerbado por otros factores, entre ellos:
- Dieta alta en carbohidratos
- Falta de ejercicio
- Factores genéticos
- Inflamación crónica
- Presión arterial alta
- Fumar
- Trauma
- SDRA
- COVID-19
El daño al glucocáliz también puede causar el desprendimiento de la enzima antioxidante SOD, que convierte las especies reactivas de oxígeno (ROS) en peróxido de hidrógeno. Sin SOD, el equilibrio del endotelio cambia a un estado hiperinflamatorio prooxidante.
Además, el daño al glucocáliz puede provocar un mayor trauma en el endotelio vascular, lo que da lugar a capilares con fugas que pueden perder su función y/o morir.
¿Qué enfermedades se han relacionado con el daño del glucocáliz?
Sin los nutrientes vitales y el oxígeno suministrado por los capilares, los tejidos y los órganos vitales mueren de hambre. Se ha demostrado repetidamente que la alteración de la perfusión tisular es la causa principal de las principales enfermedades y complicaciones de salud, incluidas, entre otras, las siguientes:
- Sepsis
- Diabetes (tipo 1 y tipo 2)
- Insuficiencia cardíaca
- Enfermedad pulmonar
- Enfermedad renal
- Trazo
- Demencia
- Preeclampsia de inicio temprano
- Trastornos inflamatorios
- Progresión del cáncer
Desafortunadamente, los investigadores médicos estiman que un gran porcentaje de la población mundial se ve afectada por la descomposición del glucocáliz.
Ateroesclerosis
Como discutimos anteriormente, la inflamación puede provocar que el glucocáliz endotelial se disipe, lo que solo promueve una mayor inflamación.
Esta disipación puede permitir que el colesterol "malo" ingrese al torrente sanguíneo, se oxide y forme una capa de lípidos. Esto promueve aún más el desprendimiento del glucocáliz. Eventualmente, los leucocitos y otros tipos de glóbulos blancos llamados monocitos y linfocitos comienzan a infiltrarse en la íntima. o recubrimiento más interno del endotelio.
Una vez que los monocitos entran en la íntima, se convierten en macrófagos, que consumen colesterol LDL oxidado para formar una cubierta fibrosa, estabilizando así la placa. Si se altera esta capa fibrosa, puede provocar eventos cardiovasculares como ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares.
Los pasos descritos anteriormente son versiones muy simplificadas del complejo proceso que es la aterosclerosis. Sin embargo, está claro que el glucocáliz juega un papel crucial en la resistencia a la acumulación de placas y en el mantenimiento de la salud de los vasos sanguíneos.
Por qué una dieta alta en carbohidratos daña el glucocáliz
Comer una dieta alta en carbohidratos puede significar problemas al causar picos en los niveles de azúcar en la sangre.
En un estudio de investigación, solo 6 horas de exposición a niveles altos de azúcar en la sangre redujeron el volumen del glucocáliz en un 50 %. El equipo de investigación atribuyó los efectos dañinos del nivel alto de azúcar en la sangre al aumento de la oxidación y la inflamación. Esto se confirmó cuando infundieron glucosa con un fuerte antioxidante y el volumen del glucocáliz se mantuvo sin cambios.
Teniendo en cuenta que se cree que el daño del glucocáliz es el "primer paso" hacia los problemas ateroscleróticos de todo tipo, la velocidad con la que la glucosa alta puede reducir el volumen del glucocáliz es reveladora.
El nivel alto de azúcar en la sangre también puede causar que las mitocondrias (las fábricas de energía en cada célula) produzcan en exceso demasiados radicales libres, incluidas las especies reactivas de oxígeno (ROS). Las ROS son moléculas de señalización clave que regulan las respuestas inflamatorias naturales en nuestros cuerpos.
En un sistema saludable, los antioxidantes apagan las ROS cuando ya no son necesarias, pero demasiadas y crónicamente altas ROS pueden provocar estrés oxidativo, daño en el ADN y, finalmente, enfermedades crónicas como el cáncer y las enfermedades cardíacas, entre muchas otras.
En resumen, una dieta alta en carbohidratos puede devastar el glucocáliz y su salud.
Cómo comer para su glucocáliz
Dada su importancia, el glucocáliz puede servir como un objetivo prometedor en el tratamiento de enfermedades crónicas. Los investigadores han estado buscando formas de regenerar y/o proteger el glucocáliz.
Sin embargo, a falta de nuevos avances, conocemos una forma infalible de proteger el glucocáliz de la descomposición:comer una dieta baja en carbohidratos y alta en grasas, idealmente una dieta carnívora.
Cuando se reduce la ingesta de carbohidratos, los niveles de azúcar en la sangre se estabilizarán, previniendo el daño al glucocáliz y sus glucolípidos y glucoproteínas sensibles.
Ciertos suplementos también pueden ayudar a mantener un glucocáliz saludable. Estos incluyen:
- Ácido hialurónico
- N-acetilcisteína (NAC)
- Condroitín sulfato
- Potenciadores de óxido nítrico
- Proteína C activada
- Hidrocortisona
- Progesterona
Si bien estos suplementos pueden funcionar, no deben usarse como una solución de tirita. Considere tomar la ruta holística, comer una dieta nutritiva y antiinflamatoria, primero. Y siempre consulte a un profesional de la salud antes de hacer cambios drásticos.
La comida para llevar
Los científicos continúan aprendiendo cuán importante es el glucocáliz para el sistema cardiovascular y para la salud en general.
Cuanto más aprenden, más claros se vuelven los peligros del consumo regular de azúcar y almidón. Como hemos visto, la hiperglucemia puede degradar prematuramente la cubierta del glucocáliz de los capilares. Este hecho simple pero grave puede muy bien explicar las altas tasas de enfermedades cardiovasculares que se observan en nuestro país.
Afortunadamente, protegerse es tan fácil como proteger su glucocáliz. Puede comenzar reduciendo su consumo de carbohidratos procesados y centrándose en grasas y proteínas saludables. Las prácticas para reducir el estrés como caminar, yoga, alimentación consciente y meditación también pueden ayudar.
Cuida tu glucocáliz y él cuidará de ti.
