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Propiedades y beneficios de la espermidina

Propiedades y beneficios de la espermidina

La espermidina es una molécula de origen natural, especialmente presente en humanos en el esperma, las bacterias intestinales y en algunas células. A medida que envejecemos, nuestro organismo produce menos espermidina, pero si conseguimos aumentar la presencia de esta molécula en nuestro cuerpo, podremos vivir más.

Índice

¿Qué es la espermidina?

La espermidina es una poliamina cuya estructura consta de una cadena alifática con tres grupos amino, dos de ellos primarios —uno en cada extremo— y uno secundario. Fue aislada por primera vez a partir del semen humano, de ahí su nombre.

La espermidina tiene un papel vital en la supervivencia de la célula. Cuando está presente en la célula a niveles moderados ayuda a estabilizar la estructura del ADN y de las histonas, protegiéndolo de las nucleasas y manteniendo su actividad de transcripción; sin embargo, un nivel alto de poliaminas provoca la apoptosis de la célula debido al estrés oxidativo generado por la acumulación de peróxido de hidrógeno por el catabolismo de las mismas.

Una de las funciones de la espermidina es modular la actividad enzimática de la lisozima y de la fosfatasa alcalina.

Propiedades y beneficios de la espermidina

El mayor beneficio de la espermidina es regular la longevidad en mamíferos a través de varios mecanismos de los que hablaremos más adelante. Pero, además, puede aportar otros beneficios a nuestro organismo:

- Prevenir alergias alimentarias. En niños, se ha constatado que la ingesta elevada de poliaminas durante el primer año tiene una correlación significativa con la prevención de alergias alimentarias.

- Tratar los síntomas de la diabetes. Las poliaminas funcionan como inhibidores de la glicosilación, uno de los efectos más dañinos de la hiperglucemia diabética, por lo que podría funcionar como agente antiglucolítico para tratar los síntomas de la diabetes.

- Evitar el cáncer. El aumento reactivo de los niveles de poliaminas —como espermidina y espermina— está asociado al aumento de la proliferación celular así como a la expresión de genes que afectan a la invasión tumoral y a la metástasis. Este aumento no se correlaciona con la ingesta de espermidina como suplemento nuticional.

¿Puede la espermidina retrasar el envejecimiento?

La espermidina puede regular la longevidad en mamíferos a través de varios mecanismos. A nivel molecular, el mecanismo principal es la autofagia, pero parecen existir otros mecanismos como la reducción de inflamación, el metabolismo de lípidos, así como la regulación del crecimiento, proliferación y muerte celular.

En este sentido, se ha observado que la espermidina incrementa la longevidad en ratones en un 10% e imita la restricción calórica.

Pero este efecto positivo no se da solo en ratones, un estudio llevado a cabo a lo largo de 20 años con 829 participantes demostró que podía tener el mismo efecto en humanos, llegando a alargar la vida en hasta 5,7 años si se combina con otros hábitos sanos. Según las conclusiones de este estudio, quienes lleven una dieta rica en espermidina podrán prolongar su vida sana (calidad de vida) hasta en cinco años.

La clave, como decíamos, está la capacidad de la espermidina para estimular un proceso de autolimpieza de las células conocido como autofagia, por el que sus componentes defectuosos o que ya no se necesitan se descomponen y se reciclan. El aumento de la ingesta de espermidina le indica a la célula que inicie el proceso de autolimpieza y así protege contra los depósitos y el envejecimiento prematuro.

Así, la espermidina puede actuar como inhibidor de la actividad acetil transferasa de la proteína p300 asociada a E1A, mejor conocida como EP300. EP300 actúa como un inhibidor endógeno de la autofagia al acetilar residuos de lisina dentro de múltiples proteínas que están involucradas en circuitos reguladores de autofagia o de ejecución de autofagia. Como resultado, la inhibición de EP300 por la espermidina estimula la autofagia. La autofagia es necesaria para el efecto antienvejecimiento de la espermidina. Además, en ratones, la deleción de genes de autofagia esenciales en células de miocardio o cancerosas reduce los efectos beneficiosos de la espermidina sobre las enfermedades cardiovasculares y el cáncer, respectivamente.

La autofagia es un mecanismo importante de adaptación celular al estrés, así como la vía más importante para la renovación de las estructuras citoplasmáticas, incluidos los orgánulos completos, lo que facilita el rejuvenecimiento de partes importantes de la célula. Por esta razón, la autofagia tiene un gran potencial antienvejecimiento hasta el punto de que la mayoría, si no todas, las manipulaciones conductuales, nutricionales, farmacológicas o genéticas que prolongan la longevidad requieren que la autofagia sea eficaz.

En concreto, las personas que absorbieron un mínimo 80 micromoles de espermedina por día mostraban un riesgo significativamente menor de morir en el período de observación, de 20 años.

La evidencia epidemiológica reciente sugiere que una mayor absorción de espermidina con los alimentos también reduce la mortalidad general, la mortalidad por enfermedades cardiovasculares y la relacionada con el cáncer en los seres humanos.

Además, la evidencia fragmentaria sugiere que la espermidina también puede retrasar la neurodegeneración, tanto en organismos modelo no mamíferos como en modelos de ratón.

En segundo lugar, el objetivo farmacológico proximal de la espermidina es el mismo que el del ácido salicílico, el metabolito activo de la aspirina (ambos inhiben la EP300 al competir por la unión de la acetil coenzima 1); sabiendo que la aspirina es probablemente el único fármaco que tiene el impacto positivo más amplio en la mortalidad humana por enfermedades cardiovasculares y malignas.

El fino mecanismo a través del cual la espermidina (y la aspirina) tienen un efecto tan amplio en la salud humana aún no se ha dilucidado completamente. Según los conocimientos actuales, estos agentes pueden ralentizar el reloj general del proceso de envejecimiento, por ejemplo, mediante un efecto global sobre la aptitud celular, mediando así un efecto pleiotrópico en todas las enfermedades relacionadas con el envejecimiento.

Los efectos de mejora de la salud de la aspirina se han atribuido inicialmente a su capacidad para inhibir la agregación de trombocitos (mediante la inhibición de la ciclooxigenasa) y, por tanto, actuar como anticoagulante. Dado que no se ha informado que la espermidina tenga una actividad anticoagulante similar, se mantiene la hipótesis de que la aspirina puede mediar sus amplios efectos a favor de la salud a través de la inhibición de EP300. Como mecanismo alternativo, aunque no exclusivo, la espermidina, un inhibidor natural de EP300 y su equivalente farmacológico, la aspirina, pueden actuar sobre tipos de células diferentes, incluidos los compartimentos de células madre y las células diferenciadas que participan en la función cardiovascular (células del músculo cardíaco, células endoteliales, pericitos, etc.), vigilancia inmunitaria contra el cáncer (células cancerosas e inmunitarias) o neurodegeneración (células neuronales y gliales) para reducir la incidencia de las principales enfermedades relacionadas con la edad.

Otro estudio confirma que la espermidina, como promotor natural de la autofagia, puede compensar la falta de "poda" celular relacionada con la edad al inducir la muerte de las células mitocondriales. Los resultados podrían apuntar a un método fascinante para ralentizar o incluso revertir el deterioro cognitivo con la edad. Y es que las mitocondrias son un elemento clave en la función cognitiva, ya que su disfunción se ha relacionado con deterioros de la memoria relacionados con la edad. Las mitocondrias juegan un papel importante en la respiración celular, un proceso que es vital para cultivar células sanas en todo el cuerpo y, en este caso, el cerebro. A lo largo de la vida, la calidad mitocondrial está controlada por la autofagia, dando paso a esta abundancia de células que respiran sanas; sin embargo, la maquinaria que controla la autofagia disminuye a medida que envejecemos, lo que conduce a una falta de control de calidad en el cerebro. La espermidina, como hemos dicho, podría ralentizar este proceso. 

Cuando se administró a ratones de edad avanzada, los investigadores demostraron que la espermidina dietética podía atravesar la barrera hematoencefálica y, de hecho, mejorar el rendimiento cognitivo. Además, se observó una mejora en la memoria de aprendizaje espacial, lo que parece prometedor por el efecto que podría tener en la lucha contra el deterioro de la memoria asociado con la edad.

En conjunto, desde modelos animales hasta humanos, la espermidina está demostrando ser una opción ingeniosa para terapias de longevidad. Los resultados muestran que el aumento de espermidina en la dieta humana podría proporcionar una defensa sólida contra el deterioro cognitivo relacionado con la edad. La notable mejora en la memoria observada en el estudio podría resaltar otros beneficios para combatir enfermedades neurodegenerativas como la demencia.

¿Qué alimentos mejoran los niveles de espermidina?

- el queso curado

- los frutos secos

- la soja

- las patatas

- productos integrales

- la fruta (en particular las manzanas)

- la verdura (especialmente los champiñones, el brócoli, la coliflor y la lechuga)

- las legumbres

A partir de los 40 años aproximadamente, el cuerpo humano reduce su producción natural, por lo que hay que reforzar su presencia en la dieta.

¿Es necesario tomar suplementos de espermidina?

Las poliaminas, incluida la espermidina, juegan un papel esencial en el metabolismo intermedio. Dado que son sintetizados por células eucariotas superiores, no son vitaminas. Sin embargo, los niveles de poliaminas están profundamente influenciados por su suministro externo, ya sea por la ingestión oral con diferentes alimentos o por la microbiota intestinal que también puede sintetizar poliaminas.

Las investigaciones recientes han demostrado durante la última década que complementar la espermidina agregándola a los medios de cultivo o al agua potable es suficiente para prolongar la longevidad y mejorar la salud en múltiples niveles.

Asimismo, en ratones, la suplementación fue capaz de suprimir la disminución de la función cardiovascular relacionada con la edad (medida a los 24 meses de edad) y aumentó la longevidad general en aproximadamente un 10%.

Por lo tanto, aunque aumentar la cantidad de espermidina con la dieta podría ofrecer algunos de los beneficios antes mencionados, puede que, para aumentar la longevidad en 5,7 años como en el estudio y llegar a ingerir el mínimo 80 micromoles de espermedina (dosis efectiva) con el que se realizó la investigación sea necesario recurrir a la suplementación. La dosis suplementada ronda los 750mg de extracto de planta, que consta de 1.2mg de espermidina y 0.6mg de espermina neta por 1g de extracto. En estudios de seguridad, se ha establecido que son dosis seguras hasta 41 mg/kg de peso, o 2.8 g de extracto con 3.4 mg de espermidina, para un adulto medio de 70kg.

Por último, es importante destacar que la alta suplementación de espermidina constituyó un parámetro pronóstico favorable independiente para la reducción de la mortalidad, lo que significa que esta variable predijo una menor incidencia de muerte incluso después de la corrección de posibles factores de confusión como la edad, el índice de masa corporal, el consumo de alcohol o aspirina, la diabetes, el síndrome metabólico , la actividad física, el sexo, el nivel socioeconómico e incluso la calidad de la dieta, lo que respalda la idea de que la espermidina podría estar implicada causalmente en una reducción de la morbilidad y la mortalidad globales.

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Ideas clave

  • La espermidina es una poliamina.
  • La espermidina tiene un papel vital en la supervivencia de la célula.
  • La espermidina puede prevenir alergias alimentarias, tratar los síntomas de la diabetes o evitar ciertos cánceres.
  • Su mayor beneficio es aumentar la longevidad. 
  • El aumento de la ingesta de espermidina le indica a la célula que inicie el proceso de autolimpieza y así protege contra los depósitos y el envejecimiento prematuro.
  • La evidencia epidemiológica reciente sugiere que una mayor absorción de espermidina con los alimentos también reduce la mortalidad general, la mortalidad por enfermedades cardiovasculares y la relacionada con el cáncer en los seres humanos.
  • Además, la evidencia fragmentaria sugiere que la espermidina también puede retrasar la neurodegeneración.
  • Algunos alimentos que mejoran los niveles de espermidina son el queso curado, los frutos secos, la manzana, los champiñones, la lechuga o los guisantes.
  • Aunque aumentar la cantidad de espermidina con la dieta podría ofrecer algunos de los beneficios antes mencionados, puede que, para aumentar la longevidad sea necesaria la suplementación. 

Enfermedades relacionadas

Fuente:

  • Madeo F, Eisenberg T, Büttner S, Ruckenstuhl C, Kroemer G. Spermidine: a novel autophagy inducer and longevity elixir. Autophagy. 2010 Jan;6(1):160-2. doi: 10.4161/auto.6.1.10600. PMID: 20110777.
 
  • Madeo, F., Carmona-Gutierrez, D., Kepp, O., & Kroemer, G. (2018). Spermidine delays aging in humans. Aging, 10(8), 2209–2211. https://doi.org/10.18632/aging.101517
 

Redacción: Irene García

Supervisión editorial: Tomás Duraj

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