La vitamina K fue descubierta en 1929 por Henrik Dam durante un experimento en pollos que tenían una enfermedad similar al escorbuto. Propuso la existencia de la vitamina K, que representa “Koagulation” en el idioma alemán (Haufabrooks & Hayes, 2023).
El sangrado que ocurre por deficiencia de vitamina K está asociado con niveles bajos de protrombina (factor II), y factores VII, IX y X.
Tipos de vitamina K.
La vitamina K se encuentra naturalmente en la naturaleza en dos formas: Filoquinona, también llamada vitamina K1 sintetizada por las plantas; Menaquinona, conocida como vitamina K2 producida por bacterias de la microbiota intestinal y presente en carnes rojas.
La Menadiona, conocida como vitamina K3, es sintetizada a partir de la filoquinona.
El marcador indirecto de los niveles de vitamina K, es el Tiempo de protrombina (TP), un tiempo prolongado del TP, indica bajos niveles de vitamina K.
Las deficiencias de vitamina K en adultos son poco comunes, generalmente están relacionadas con enfermedades gastrointestinales (Síndrome de intestino irritable, pancreatitis crónica, obstrucción de conducto de bilis, etc).
Las recomendaciones diarias de ingesta de vitamina K dependen de la edad. En el adulto es de 120 mcg/día.
Fuentes de vitamina K.
La filoquinona está presente principalmente en las plantas, mientras que la menaquinona se encuentra en fuentes alimenticias animales y sintetizada por la microbiota intestinal.
Imagen 1. Fuentes alimenticias de vitamina K. Fuente: Ministerio de salud pública y bienestar social del Paraguay.
Metabolismo de la vitamina K.
La vitamina K se absorbe principalmente en el intestino delgado, al igual que otros alimentos grasos, requiere la presencia de bilis y enzimas pancreáticas.
La filoquinona en suplementación se absorbe en un 80%, mientras que las formas naturales de filoquinona, por ejemplo, las espinacas tienen una absorción de un 17% de las que se suministran en tabletas (Marriott et al., 2020).
En la absorción de la vitamina K, están implicadas las mismas proteínas de absorción del colesterol y la vitamina E.
Junto con el colesterol, la vitamina E y otras moléculas lipofílicas, la vitamina K es transportada en los quilomicrones desde el intestino al hígado.
Viaja a los tejidos a través de las LDL y de los tejidos al hígado en las HDL.
El periodo de vida media depende del tipo de vitamina K. La filoquinona y menaquinonas de cadena corta, es de 6 horas; mientras que menaquinona 10 y 11, que son las que se encuentran en mayor concentración en los tejidos, tienen una vida media de entra 60 y 72 horas (Marriott et al., 2020).
La captación de la vitamina K por parte de las células de los diferentes tejidos, depende del genotipo de lipoproteína E (apoE).
La filoquinona sufre un rápido metabolismo, 20% es excretado por orina y 50% por heces.
El principal órgano de producción y almacenamiento de las proteínas es el hígado, el 90% en forma de menaquinona 10 y 11 (MK-10 y MK-11) y 10% en forma de filoquinona.
La menaquinona 4 (MK-4), está presente en cerebro y páncreas.
Funciones de la vitamina K.
Coagulación.
Imagen 2. Ciclo de la vitamina K. Fuente: Oregon State University
La vitamina K, actúa como cofactor para transformar el Ácido glutámico (Glu) en Ácido γ-carboxiglutamato (Glu).
El Glu permite la síntesis de las proteínas vitamina K dependientes (VKDPs).
Presencia de VKDPs en suero.
Son siete las proteínas VKDPs en suero:
Procoagulantes:
- Protrombina (factor II) .
- Factor VII.
- Factor IX.
- Factor X.
Inhibición del sistema procoagulante:
- Proteína C.
- Proteína S.
- Proteína Z.
Además de participar en la cascada de coagulación, estas proteínas están involucradas en el desarrollo embrionario, angiogénesis, inflamación y otros procesos patológicos como sepsis, neurodegeneración y cáncer.
VKDPs en hueso.
Hay tres VKDPs
- Osteocalcina – interviene en la maduración del hueso.
- Proteína Gla de matrix – relacionado con la mineralización de los tejidos e inhibición de la calcifiación en varios tejidos.
- Proteína S – incrementa la reabsorción de hueso.
La MK-4 ha mostrado ser un agonista de esteroides y activador de varios genes relacionados con la matrix extracelular, la formación de hueso y acumulación de colágeno
Otros VDKPs.
Gas 6 –
descubierta en 1993, esta proteína está presente en neuronas, células endoteliales, células estromales, células mesangiales y hueso marrón.
Tiene función en proliferación, activación, adhesión celular, quimiotaxis, y fagocitosis.
Proteínas ricas en Ácido γ-carboxiglutamato (Gla-Rich-Protein [GRP]) –
Implicado en la inhibición de la calcificación del sistema cardiovascular y osteoarticular (Kyla Shea & Holden, 2012).
Periostina –
Aislada en el 2008, se cree que se relaciona con el equilibrio de la matrix extracelular y angiogénesis.
Otras funciones de la vitamina K.
Estudios epidemiológicos han relacionado bajos niveles de vitamina K, con osteoartritis.
La vitamina K en el cerebro (98% es MK-4) participa en las funciones de neuroprotección y mielinización y síntesis de esfingolípidos.
Estudios epidemiológicos han asociado la suplementación con menaquinonas, pero no con filoquinona, en con la disminución del riesgo de varios tipos de cáncer (Nimptsch et al., 2010).
El déficit de filoquinona se relacionan con resistencia a la insulina (Sakamoto et al., 1999).
A continuación, un corto video que resume lo aquí expuesto.
Dr. Andrés Naranjo Cuéllar.
Médico y Cirujano.
MSc. en Nutrición.
Bibliografía.
Haufabrooks, E., & Hayes, W. (2023). History of Food and Nutrition Toxicology (1st ed.). Elsevier.
Kyla Shea, M., & Holden, R. M. (2012). Vitamin K Status and Vascular Calcification: Evidence from Observational and Clinical Studies. Advances in Nutrition, 3(2), 158. https://doi.org/10.3945/AN.111.001644
Marriott, B., Birt, D., Stallings, V., & Yates, A. (2020). Pesent Knowledge in Nutrition (Elsevier & ILSI, Eds.; 11th ed., Vol. 1). Academic Press.
Nimptsch, K., Rohrmann, S., Kaaks, R., & Linseisen, J. (2010). Dietary vitamin K intake in relation to cancer incidence and mortality: results from the Heidelberg cohort of the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC-Heidelberg). The American Journal of Clinical Nutrition, 91(5), 1348–1358. https://doi.org/10.3945/AJCN.2009.28691
Sakamoto, N., Wakabayashi, I., & Sakamoto, K. (1999). Low vitamin K intake effects on glucose tolerance in rats. International Journal for Vitamin and Nutrition Research, 69(1), 27–31. https://doi.org/10.1024/0300-9831.69.1.27/PDF
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