Osteocalcina

Osteocalcina es una hormona peptídica que se encuentra en los huesos y tiene varias funciones. Participa significativamente en el metabolismo óseo y sirve como marcador de diversas enfermedades óseas en la sangre. Pero también juega un papel importante en el metabolismo de carbohidratos y grasas.

¿Qué es la osteocalcina?

La osteocalcina es una hormona peptídica que se produce en los osteoblastos de los huesos o en los odontoblastos de los dientes. Como parte de la matriz ósea extracelular, se une al mineral hidroxiapatita. Allí es alrededor del uno al dos por ciento.

Debido a la unión al calcio del mineral, la osteocalcina inhibe la mineralización desinhibida del hueso. Está codificado por un gen en el cromosoma 1q25q31. En estudios en ratones, las mutaciones en este gen condujeron a una mayor mineralización de los huesos y, por lo tanto, al desarrollo de la enfermedad del hueso de mármol. Esto resultó en una mayor formación de hueso y, al mismo tiempo, una mayor fragilidad. La síntesis de la hormona depende del metabolito de la vitamina D, calcitriol (1,25 (OH) 2D3).

La unión al calcio es a su vez catalizada por la enzima glutamil carboxilasa. La vitamina K actúa como cofactor. La osteocalcina actúa como marcador de la estructura ósea. Ya se ha aislado de los huesos de neandertal supervivientes. Se mide en la sangre con fines de diagnóstico.

Función, efecto y tareas

La osteocalcina cumple varias funciones en el organismo. Es una hormona que solo se sintetiza en los osteoblastos de los huesos o en los odontoblastos de los dientes.

Allí participa de manera significativa en el metabolismo óseo. Los procesos de formación y degradación ósea ocurren constantemente dentro del sistema esquelético. Si predominan los procesos degradadores de los huesos, se produce lo que se conoce como osteoporosis. Si bien la hormona no previene la osteoporosis, actúa como un marcador importante de ciertas enfermedades de los huesos. Dentro del hueso, su función es limitar la mineralización de los huesos. Se une a la hidroxiapatita de la matriz ósea extracelular no colágena. Los huesos se desarrollan normalmente y reciben la resistencia necesaria contra las fracturas. La matriz contiene hasta un dos por ciento. Para poder unirse a los átomos de calcio del mineral, los residuos de glutamilo contenidos en la osteocalcina deben eliminarse primero con la ayuda de una enzima.

Esta enzima es la glutamil carboxilasa, que a su vez se activa con el cofactor vitamina K. Según los últimos hallazgos, la osteocalcina también reduce el azúcar en sangre y reduce la grasa. La disminución del azúcar en sangre se produce de dos formas. La osteocalcina estimula la síntesis de la hormona insulina directamente al estimular los islotes de Langerhans en el páncreas. También aumenta indirectamente la eficacia de la insulina al estimular la hormona adiponectina. En los últimos años se ha descubierto que [[la resistencia a la insulina es causada por una producción reducida de adiponectina.

Cuanta más grasa se almacena en los adipocitos, menor es la síntesis de adiponectina. Esto, a su vez, reduce la eficacia de la insulina. Además, los experimentos con animales han demostrado que la osteocalcina estimula la quema de grasa. Los ratones con altos niveles de osteocalcina no desarrollaron obesidad ni diabetes. Con base en esta investigación, podrían surgir enfoques futuros para combatir la obesidad y la diabetes tipo II de manera más efectiva con la ayuda de la osteocalcina.

Educación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos

Como se mencionó anteriormente, la osteocalcina se sintetiza en los osteoblastos de los huesos y en los odontoblastos de los dientes. Su tasa de producción depende de la vitamina K y es estimulada por la vitamina D. Después de su formación, se incorpora principalmente como un componente en la matriz ósea extracelular. Solo que es estable.

En forma libre tiene una vida media corta. En el plasma sanguíneo, por ejemplo, se descompone a la mitad por las proteasas que contiene en cuatro minutos. Se libera durante el recambio óseo y pasa a la sangre. Las concentraciones medidas en sangre y orina proporcionan información sobre la actividad metabólica de los huesos y, por tanto, son un buen marcador de determinadas enfermedades óseas.

Enfermedades y trastornos

Los niveles de osteocalcina en sangre y orina dependen de muchos factores. En general, caracterizan la tasa de recambio óseo. Durante el recambio óseo, los huesos se descomponen y reconstruyen constantemente.

Cuando predominan los procesos de degradación ósea, la densidad ósea disminuye a largo plazo y aumenta la fragilidad. Por supuesto, se liberan más sustancias que participan en la formación de hueso. Esto también incluye la osteocalcina. Los valores altos en la sangre siempre significan un aumento de los procesos de degradación. Los niveles excesivos de osteocalcina en sangre se encuentran en la osteoporosis con tasa metabólica alta, hiperparatiroidismo, metástasis óseas en neoplasias, enfermedad de Paget, osteomalacia, hipertiroidismo o insuficiencia renal. Los niveles bajos de osteocalcina ocurren con la terapia prolongada con cortisona, osteoporosis con bajo recambio óseo, artritis reumatoide o hipoparatiroidismo. La osteoporosis en particular puede ser causada por muchas causas diferentes. Por tanto, el recambio óseo puede ser alto o bajo.

Lo que todas las formas de osteoporosis tienen en común es que la pérdida ósea predomina sobre la estructura ósea. Los trastornos hormonales basados ​​en una hormona paratiroidea hiperactiva hacen que los niveles de osteocalcina en la sangre aumenten bruscamente. La hormona paratiroidea regula el nivel de calcio en la sangre al descomponer los huesos. Por el contrario, concentraciones demasiado bajas de hormona paratiroidea también conducen a valores bajos de osteocalcina en sangre. En el contexto de la enfermedad de Paget, se producen procesos de remodelación irregulares en el sistema esquelético, lo que también conduce a un aumento de las concentraciones de osteocalcina.

Por supuesto, con tasas metabólicas generalmente aumentadas en el contexto de una tiroides hiperactiva, el recambio óseo aumenta con niveles aumentados de osteocalcina. La terapia con cortisona retarda el recambio óseo. Los valores sanguíneos son típicos de determinadas enfermedades. Sin embargo, la determinación de osteocalcina proporciona solo un resultado en el contexto del diagnóstico general.