A vueltas con la vitamina B12

Por Colaborador Invitado, el 2 septiembre, 2020. Categoría(s): Biología • Divulgación

La vitamina B 12 –también llamada cobalamina- tiene una historia y un presente bien interesantes. Resulta ser un nutriente fundamental para la vida y tanto su descubrimiento como su síntesis industrial merecen ser contadas.

Entre sus singularidades, cabe destacar su presencia natural limitada sólo a los alimentos de origen animal, lo que la sitúa en la base de muchas discusiones sobre diferentes tipos de dieta, puesto que las personas que optan por el veganismo deben tomar suplementos que les aporten este nutriente fundamental. Y es que el metabolismo y absorción de la vitamina B12 no dejan de ser una caja de sorpresas que paso narrarles a continuación.

Esta vitamina tan sólo es sintetizada por un puñado de bacterias. Ningún otro ser vivo es capaz de producirla. Las plantas parece que no la necesitan, luego no han evolucionado para elaborarla. Así que, la pregunta obvia es cómo la obtienen los animales si todos ellos dependen de ella para ciertas funciones metabólicas vitales.

Entre estas últimas cabría destacar las siguientes: la síntesis de ADN, la producción de los glóbulos rojos, así como la formación y buen funcionamiento del sistema nervioso. No es de extrañar, por tanto, que el déficit de esta substancia se traduzca en importantes patologías una de cuyas expresiones clínicas condujo, tras largos estudios, al descubrimiento de esta vitamina.

Estructura molecular de la cobalamina

Se acababan de iniciar los años 20 cuando dos médicos estadounidenses demostraron que eran capaces de curar la anemia perniciosa -una enfermedad descrita en 1835 y que cursaba con ulceraciones, palidez y alteraciones de la marcha- mediante el sencillo método de alimentar al enfermo con hígado de ternera. Ahora bien, la enfermedad no afectaba tan sólo a personas mal alimentadas, sino que también acabó con la vida de la esposa de Abraham Lincoln o del inventor del teléfono Graham Bell. ¿Por qué motivo sucumbieron estos personajes sin duda bien alimentados? La razón estriba en que no es suficiente con ingerir la cantidad adecuada de vitamina con la dieta, sino que la digestión de ésta es bastante compleja y si algún factor involucrado en ella como ácidos o enzimas digestivas no funcionan a la perfección, la absorción será deficiente y el individuo mostrará signos de su carencia.

¿Qué substancia contenía el hígado de ternera que curaba esta dolencia? La pregunta no obtuvo respuesta hasta 1948, año en el que la vitamina B12 fue identificada y se conoció que no sólo se hallaba presente en el hígado sino también en la leche, en la carne vacuna y en caldos de cultivo de bacterias de distintos géneros. Tan complejo fue su descubrimiento y descripción de su estructura molecular que los distintos trabajos que permitieron hallar las respuestas que escondía este compuesto valieron la concesión de cinco premios Nobel.

No fue hasta finales de los 60 cuando se consiguió la síntesis química del compuesto, si bien la complejidad de su fabricación hace que, hasta hoy, se elabore a partir de cultivos bacterianos.

Otro punto interesante de esta vitamina es que se absorbe exclusivamente en la porción final del intestino delgado, el íleon. Así que por mucho que estas bacterias habiten y produzcan la vitamina en el intestino grueso de numerosos animales, ésta se eliminará con las heces puesto que el tramo final del intestino no tiene capacidad para absorberla (salvo en alguna especie como el caballo aunque en cantidades insuficientes para cubrir sus necesidades). Veamos aquí las distintas posibilidades que hay para que esta vitamina llegue al lugar donde será absorbido.

Sistema digestivo humano, la flecha verde señala el íleon, parte del intestino delgado en la que se absorbe la vit B12, la flecha roja señala el intestino grueso, lugar donde las bacterias sintetizan la vitamina. Al no absorberse allí, se eliminará con las heces.

Para los animales omnívoros la respuesta es fácil: los tejidos de sus presas contienen altas cantidades de cobalamina, luego al incorporar en la dieta carne, vísceras, huevo, insectos, etc. adquirimos la molécula. Ésta será digerida en el estómago y absorbida en el íleon como comentábamos antes.  Tengamos presente que muchísimos animales son omnívoros en la naturaleza: los cerdos, pollos, chimpancés o los propios humanos obtienen la vitamina B12 de sus presas sean éstas gusanos, roedores u otros monos. La síntesis de cobalamina ha sido demostrada en el intestino delgado de algunos insectos como las termitas.

Sin embargo; ¿cómo la obtienen los herbívoros?, quizá el caso más paradigmático lo encontramos en los rumiantes. Estos animales tienen el estómago dividido en cuatro cavidades, la mayor de ellas, el rumen, es un auténtico laboratorio viviente en el que viven billones de bacterias y protozoos que digieren los vegetales de la dieta base de estos animales. Entre esta miríada de microorganismos habitan las bacterias que sintetizan la vitamina B12, entre ellas: Aerobacter, Agrobacterium, Alcaligenes, Azotobacter, Bacillus, Clostridium, Corynebacterium, Flavobacterium, Micromonospora, Mycobacterium, Norcardia, Propionibacterium, Protaminobacter, Proteus, Pseudomonas, Rhizobium, Salmonella, Serratia, Streptomyces, Streptococcus y Xanthomonas.

Como el rumen está situado antes que el intestino delgado, la vitamina sintetizada en aquél será absorbida en éste sin problemas. Por ellos, los rumiantes son los únicos animales superiores que no necesitan ingerir la vit B12 con la dieta puesto que las bacterias que la producen se encuentran antes del punto donde será absorbida, el íleon.

Sistema digestivo de los rumiantes. En este caso, las bacterias sintetizan la cobalamina en el rumen, una parte del estómago (flecha verde). La absorción tiene lugar en el intestino delgado (flecha roja).

¿Cómo lo gestionan otros herbívoros?, el caso más singular lo representan los roedores y lagomorfos. Estos animales practican la cecotrofia. Este proceso fisiológico consiste en aprovechar los nutrientes que, sintetizados en el ciego (una parte del intestino grueso), no pueden absorberse allí. Estos animales producen dos tipos de heces, unas heces blandas o cecotrofos que ingerirán nuevamente para aprovechar, entre otros nutrientes, la vitamina B12 para que pueda ser absorbida en el intestino delgado. Las heces duras, producidas después de ingerir las blandas, no aportan ningún nutriente valioso y son, por tanto, las que se expulsan de manera definitiva.

Otros herbívoros practican directamente la coprofagia que significa literalmente comerse las propias heces, de este modo también se facilita la llegada de la vitamina B12 al lugar correcto para ser absorbida. Aquí una muestra en gorilas (no apto para espectadores sensibles).

Como apuntábamos anteriormente, las heces son ricas en esta vitamina, resulta por ello lógico que, en ausencia de un sistema de cloacas y tratamiento de aguas fecales, sea frecuente que algunos animales como pollos, cerdos o perros ingieran heces humanas.

Representación gráfica de la “dieta” que, hasta los años 60 seguían los cerdos de la isla de Jeju, en Corea.

El caso más extremo lo encontramos en los cerdos negros de la isla de Jeju, en la península coreana que se alimentaban de manera casi exclusiva de heces humanas y cuyas cuadras se situaban inmediatamente debajo de las letrinas. Hoy sigue siendo una raza importante, pero con la modernización ganadera su alimentación ha abandonado este uso anti higiénico.

La cobalamina sólo está presente en alimentos de origen animal (algunos estudios han demostrado su presencia en algunas algas, pero en cantidades muy limitadas, no útiles como suplemento), así que las personas que por distintas razones omiten los productos de origen animal en la dieta tienen forzosamente que tomar suplementos de vitamina B12, pues, aunque el nivel necesario es muy bajo (2.4 µgr/día para una persona adulta), su déficit acarrea serias consecuencias.

La fabricación de estos suplementos se hace a partir de bacterias cultivadas que sintetizan la vitamina. Son bacterias seleccionadas y en muchos casos genéticamente modificadas para producir mayores cantidades de cobalamina, pero eso no resta un ápice a la seguridad de estos productos.

Suplementos orales de vitamina B12

 

Este artículo nos lo envía Juan Pascual (podéis seguirlo en twitter @JuanPascual4 o linkedn). Me licencié en veterinaria hace unos cuantos años en Zaragoza y he desarrollado mi vida profesional en el mundo de la sanidad animal, de ahí mi interés en divulgar lo que los animales aportan a nuestro mundo actual. Soy un apasionado de la ciencia. Creo que es fundamental transmitir el conocimiento científico de una manera sencilla para que los jóvenes se enganchen pronto y para que la sociedad conozca más y mejor lo mucho que la ciencia aporta a nuestro bienestar. Viajar es otra de mis pasiones junto con la literatura, que no deja de ser otro modo de viajar.

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Referencias científicas y más información:

Rowley CA, Kendall MM (2019) To B12 or not to B12: Five questions on the role of cobalamin in host-microbial interactions. PLoS Pathog 15(1): e1007479. https://doi.org/10.1371/journal. ppat.1007479

Romero C. La importancia de la cecotrofia en el conejo. Boletín de cunicultura, nº 156. 2008

Allen, Lindsay H. “Vitamin B-12.” Advances in nutrition (Bethesda, Md.) vol. 3,1 (2012): 54-5. doi:10.3945/an.111.001370

Watanabe, Fumio & Takenaka, Shigeo & Kittaka-Katsura, Hiromi & Ebara, Shuhei & Miyamoto, Emi. (2002). Characterization and Bioavailability of Vitamin B12-Compounds from Edible Algae.. Journal of nutritional science and vitaminology. 48. 325-31. 10.3177/jnsv.48.325.

Fang H, Kang J, Zhang D. Microbial production of vitamin B12: a review and future perspectives. Microb Cell Fact. 2017;16(1):15. Published 2017 Jan 30. doi:10.1186/s12934-017-0631-y

https://lachefnet.wordpress.com/2019/12/22/to-b12-or-to-not-to-b12-cobalt-cobalamin/

https://es.wikipedia.org/wiki/Vitamina_B12

https://en.wikipedia.org/wiki/Jeju_Black_pig

https://jejufoodstory.wordpress.com/2015/06/11/blackporkbbq/

 



Por Colaborador Invitado, publicado el 2 septiembre, 2020
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