un posible factor contribuyente en la obesidad, la enfermedad coronaria, el Alzheimer y la fatiga crónica.

Por Stephanie Seneff

Traducido por Verónica Belli

Hoy en día la obesidad se está convirtiendo rápidamente en el problema de salud número uno en Estados Unidos. También ha alcanzado proporciones epidémicas a nivel mundial. Creo que en todo el mundo el consumo extendido de comida importada producida por compañías estadounidenses tiene un rol fundamental en el pico de obesidad, particularmente de las “comidas rápidas” que típicamente incluyen derivados altamente procesados de maíz, soya y otros granos, producidos en mega-granjas altamente productivas. En el presente artículo estaré abordando el hecho de que la deficiencia de sulfuro puede ser una de las principales causas tras la obesidad.

El sulfuro es el octavo elemento más común en masa en el cuerpo humano, luego del oxígeno, el carbón, el hidrógeno, el nitrógeno, el calcio, el fósforo y el potasio. Los dos aminoácidos que contienen sulfuro, la metionina y la cisteína, cumplen roles esenciales en todo nuestro cuerpo. Sin embargo, el sulfuro ha sido a menudo pasado por alto por aquellos que atienden los problemas de deficiencias nutricionales. De hecho, la Academia Nacional de Ciencias no ha siquiera asignado un requerimiento mínimo diario (MDR) para el sulfuro. Una consecuencia de que el sulfuro esté en un limbo en cuanto a su estado nutricional es que es omitido de la larga lista de suplementos que comúnmente son añadidos artificialmente a los productos alimenticios más populares, como el cereal.

DEFICIENCIAS SUBESTIMADAS

El sulfuro se encuentra en un gran número de alimentos, y por tanto se asume que con casi cualquier dieta lograremos los requerimientos mínimos diarios. Excelentes fuentes de sulfuro son los huevos, las cebollas, los ajos y los vegetales verdes oscuros como el kale y el brócoli. También encontramos sulfuro en las carnes, las nueces y los alimentos marinos. La metionina, un aminoácido esencial, se encuentra principalmente en las claras de huevo y en el pescado. Una dieta alta en granos como el pan y el cereal probablemente será deficiente en sulfuro. Cada vez más, alimentos enteros como el maíz y la soya se desintegran en las partes que los componen para luego, a partir de estas, recrear productos comestibles altamente procesados. En el camino se pierde el sulfuro y se pierde la conciencia de lo significativa que es dicha pérdida.

Recientemente los expertos se han dado por enterados de que el agotamiento de sulfuro en los suelos crea una seria deficiencia para las plantas,¹⁷ ocasionada en parte por las mejoras en la eficiencia en la industria agrícola en los Estados Unidos, que se ha ido consolidando ininterrumpidamente hasta convertirse en las mega granjas de alta tecnología.

Se estima que los humanos obtienen alrededor del diez por ciento de su cuota de sulfuro del agua que beben. Las personas que toman agua blanda tienen un riesgo extraordinariamente elevado de contraer enfermedades coronarias comparado con el riesgo de las personas que toman agua dura.² Se han sugerido muchas posibles razones para explicar por qué sucede esto, y prácticamente todo metal traza ha sido considerado una posibilidad.³ Sin embargo, yo creo que la verdadera razón puede ser simplemente que el agua dura tiene más probabilidades de contener sulfuro.

EL SULFURO Y LAS TASAS DE OBESIDAD

La mayor fuente de sulfuro es la roca volcánica, principalmente el basalto, arrojada desde el centro de la tierra durante las erupciones volcánicas. Generalmente se cree que los humanos evolucionaron primero en el Gran Valle del Rift en África, una zona que puede que haya disfrutado de una abundancia de sulfuro debido a la fuerte actividad volcánica que hay ahí.

Las tres principales fuentes de sulfuro para las naciones occidentales son Grecia, Italia y Japón. Estos tres países, a su vez, disfrutan de tasas bajas de enfermedades coronarias y de obesidad, y tasas altas de longevidad. En Estados Unidos, Oregon y Hawai, dos estados con actividad volcánica significativa, tienen las tasas de obesidad más bajas en el país. En contraste, las tasas más altas de obesidad se encuentran en el oeste medio y en el campo agrícola del sur: el epicentro de las prácticas de agricultura modernas (mega-cultivos) que conducen al agotamiento de sulfuro en el suelo. Entre todos los 50 estados, Oregón tiene las menores tasas de obesidad infantil.

La Dra. Daphne Miller dedica un capítulo entero a Islandia en su libro recientemente publicado The Jungle Effect (El Efecto de la Jungla)²⁵. En este trata de responder a la pregunta de por qué sus habitantes disfrutan de tasas tan extraordinariamente bajas de depresión a pesar de vivir muy al norte, donde uno esperaría una mayor incidencia del Trastorno Afectivo Estacional. La Dra. Miller señala, además, el excelente registro de salud que tienen en otros aspectos claves: “Cuando son comparados con los estadounidenses, ellos tienen prácticamente la mitad de la tasa de muertes debido a enfermedades coronarias y diabetes, significativamente menos obesidad, y una expectativa de vida mayor. De hecho, el promedio de vida promedio para los habitantes de Islandia está entre los más altos del mundo”. Mientras que ella propone que su alto consumo de pescado, asociado a una alta ingesta de grasas omega-3, puede que sea el principal factor benéfico, al mismo tiempo expone el hecho de que los anteriores habitantes de Islandia al moverse a Canadá donde también consumieron grandes cantidades de pescado, no disfrutaban de las mismas tasas bajas de depresión y enfermedades coronarias.

En mi opinión, la clave para la buena salud de los habitantes de Islandia recae en la serie de volcanes que componen la columna vertebral de la isla, ubicados encima de la cresta montañosa del Atlántico medio. La Dra. Miller señala que la migración masiva a Canadá se debió a las grandes erupciones volcánicas a finales de los años 1800s, que cubrieron totalmente la región sureste altamente cultivada del país. Por supuesto, esto significa que los suelos el día de hoy han sido enriquecidos con sulfuro. La col, las betarragas y las papas, que son un alimento básico de la dieta en Islandia, probablemente proveen mucho más sulfuro a los habitantes de Islandia que sus contrapartes en Estados Unidos.

DOS MOLÉCULAS MISTERIOSAS

Ahora viene la pregunta difícil: ¿por qué la deficiencia de sulfuro conlleva a la obesidad? La respuesta, como casi todo en la biología, es complicada, y parte de lo que teorizo es una especulación.

Se conoce al sulfuro como un mineral que cura, y la deficiencia de sulfuro a menudo conduce al dolor y la inflamación asociados con muchos trastornos de tejido esquelético y tejido óseo. El sulfuro tiene un rol importante en muchos procesos biológicos, uno de los cuales es el metabolismo. Está presente en la insulina, la hormona cuyo rol es que las células de los músculos y del tejido adiposo utilicen la glucosa derivada de los carbohidratos como combustible. Sin embargo, mi amplia búsqueda en la literatura me ha llevado a dos moléculas misteriosas que se encuentran en el torrente sanguíneo y en muchas otras partes del cuerpo: el sulfato de vitamina D₃ y el sulfato de colesterol.³⁵

La piel sintetiza sulfato de vitamina D₃ al ser expuesta al sol. El sulfato de vitamina D₃es una forma de vitamina D que, a diferencia de la vitamina D₃ no sulfatada, es soluble en agua. Como consecuencia, puede viajar libremente en el torrente sanguíneo en lugar de ser encapsulada dentro de la Lipoproteína de Baja Densidad (LDL, por sus siglas en inglés)–la lipoproteína comúnmente llamada “colesterol malo”–para poder ser transportada.¹ La forma de vitamina D que está presente tanto en la leche humana¹⁹ como en la leche cruda de vaca¹⁹ es el sulfato de vitamina D₃(destruida por la pasteurización en la leche de vaca).

El sulfato de colesterol también es sintetizado en la piel, donde es parte fundamental de la barrera que mantiene alejadas a las bacterias patógenas y a otros microorganismos, como hongos.³⁵ El sulfato de colesterol regula el gen de una proteína llamada profilagrina al interactuar como una hormona con el receptor nuclear ROR-alfa. La profilagrina es el precursor de la filagrina, una proteína con rol protector frente a los organismos invasores.^31,24Una deficiencia de filagrina está asociada con asma y artritis. Por tanto, el sulfato de colesterol tiene un rol fundamental en la protección contra el asma y la artritis. Esto explicaría por qué el sulfuro es un elemento de los procesos curativos.

Al igual que el sulfato de vitamina D₃, el sulfato de colesterol es soluble en agua y, por ende, a diferencia del colesterol, no necesita estar empacado dentro de la LDL para ser transportado a los tejidos de nuestro cuerpo.

Aquí es que planteo una pregunta interesante: ¿a dónde es que van el sulfato de vitamina D₃ y el sulfato de colesterol una vez que están en el torrente sanguíneo, y qué rol tienen en las células? Parece que nadie lo sabe. Se ha determinado que la forma sulfatada de vitamina D₃ es sorprendentemente inefectiva al momento de transportar el calcio, el bien sabido “rol principal” de la vitamina D₃.²⁹ Sin embargo, la vitamina D₃ claramente tiene muchos otros efectos positivos (parece que cada día van siendo descubiertos), y estos incluyen el rol que cumple en la protección contra el cáncer, el aumento de la inmunidad contra los trastornos infecciosos, y la protección contra las enfermedades cardíacas. Los investigadores aún no entienden cómo es que logra estos beneficios, los cuales han sido observados empíricamente pero permanecen sin explicación desde la fisiología. Sin embargo, tengo grandes sospechas de que es en la forma sulfatada de la vitamina que encontraremos estas explicaciones; las razones por las que creo esto van a ser aclaradas a continuación.

Una característica muy especial del sulfato de colesterol, opuesta al colesterol en sí mismo, es el hecho de que es muy ágil: debido a su polaridad puede pasar libremente a través de las membranas celulares casi como un fantasma.³⁰ Esto significa que el sulfato de colesterol puede fácilmente entrar una célula adiposa o muscular. Estoy desarrollando una teoría que en su esencia propone un rol fundamental para el sulfato de colesterol en el metabolismo de la glucosa como combustible para estas células. Más adelante mostraré cómo el sulfato de colesterol protege a las células del tejido adiposo y esquelético del daño causado por la exposición a la glucosa, un peligroso agente reductor, y al oxígeno, un peligroso agente oxidante. Luego ahondaré en que, con cantidades insuficientes de sulfato de colesterol, las células del tejido adiposo y esquelético son dañadas. En consecuencia dejan de tolerar la glucosa debido a que pierden la capacidad de procesar la glucosa como combustible. Esto ocurre primero en las células del tejido esquelético, pero eventualmente también en las células del tejido adiposo. Las células del tejido adiposo se convierten en contenedores de grasa para proveer de combustible a los músculos, debido a que los músculos ya no son capaces de utilizar la glucosa para obtener energía. Eventualmente las células adiposas pierden su capacidad de liberar la grasa que almacenan. Entonces el tejido adiposo se acumula en el cuerpo.

EL METABOLISMO DEL SULFURO Y LA GLUCOSA

Para poder entender mi teoría necesitarás conocer más sobre el metabolismo de la glucosa. Las células del tejido esquelético y las células del tejido adiposo rompen la glucosa en su mitocondria en presencia de oxígeno y en el proceso producen ATP, la unidad principal de energía en todas las células. Un transportador de glucosa llamado GLUT4 está presente en el citoplasma de las células de los músculos, y migra a la membrana celular gracias a que es estimulado por la insulina. El GLUT4 esencialmente actúa como una llave que abre la puerta para permitir a la glucosa entrar en la célula, pero, como una llave, sólo funciona si ha sido insertada en la membrana.

Ambos, la glucosa y el oxígeno, podrían causar daño a las proteínas y grasas de las células. La glucosa ingresa a la célula dentro de zonas especialmente ricas en colesterol en la membrana denominadas “balsas lipídicas”.¹⁶ Esto probablemente ocurre para proteger a la pared celular de ser dañada, debido a que el colesterol extra hace que las lipoproteínas en la pared celular estén más ajustadas y así sean menos vulnerables, reduciendo su riesgo de exposición. En las células musculares, la mioglobina es capaz de albergar cantidades adicionales de oxígeno que, unido a una molécula de hierro, es secuestrado en un lugar seguro en la cavidad interior dentro de la proteína mioglobina.

El sulfuro es una molécula muy versátil debido a que puede existir en muchos estados oxidativos distintos, que van desde +6 (en el radical sulfato) hasta -2 (en el sulfuro de hidrógeno). La glucosa, al ser un poderoso agente reductor, puede causar daños significativos por glicación de las proteínas expuestas, llevando a la formación de Productos Finales de Glicación Avanzada (AGE’s, por sus siglas en inglés) que son extremadamente destructivos para la salud: se cree que son un contribuyente principal para el riesgo de enfermedades cardíacas.⁴ Yo planteo la hipótesis de que, si el sulfuro (+6) se encontrara disponible para la glucosa como una carnada, la glucosa sería desviada a reducir al sulfuro antes que a glicar a alguna proteína vulnerable, como la mioglobina.

Buscando en internet encontré un artículo escrito en los 1930s sobre la notable habilidad del sulfato de hierro para romper los almidones en moléculas simples en presencia del agente oxidante peróxido de hidrógeno, incluso en ausencia de cualquier enzima que catalice la reacción.⁵ El artículo hacía énfasis en el hecho de que el hierro funciona mucho mejor que otros metales, y que el sulfato funciona mucho mejor que otros aniones. En el cuerpo humano, el almidón es primero convertido a glucosa en el sistema digestivo. Las células del tejido esquelético y adiposo sólo necesitan romper la glucosa. Por ende, su labor es más sencilla, dado que el sulfato de hierro ahora está empezando su labor desde un producto intermedio del almidón y no desde el almidón en sí mismo.

¿De dónde obtenemos el sulfato de hierro? A mí me parece que el sulfato de colesterol, habiendo saltado a través de la membrana celular, podría transferir su radical sulfato a la mioglobina para que su molécula de hierro pueda proveer la otra mitad de la fórmula. En el proceso, la carga de sulfuro de la molécula sería llevada de +6 a -2, liberando energía y absorbiendo el impacto de los efectos reductores de la glucosa, y por ende sirviendo como una carnada para proteger a las proteínas de la célula de ser dañadas por glicación.

Cuando la célula es expuesta a la insulina, su mitocondria empieza a bombear iones de peróxido de hidrógeno e iones de hidrógeno al citoplasma, esencialmente preparándose para la entrada de la glucosa. Si el sulfato de colesterol ingresa en la célula junto con la glucosa, entonces ya todos los jugadores están presentes.

Yo teorizo que el sulfato de colesterol es el catalizador que inicia la balsa lipídica. El sulfato de hierro es formado al unir el hierro en la unidad heme en la mioglobina con el ión sulfato provisto por el sulfato de colesterol. El colesterol es dejado atrás en la pared celular, así enriquece a la nueva balsa lipídica en formación. El peróxido de hidrógeno, provisto por la mitocondria por estimulación de la insulina, cataliza la disolución de glucosa por el sulfato de hierro. El hidrógeno bombeado puede aparearse con el sulfuro reducido (S^-2) para formar sulfuro de hidrógeno, un gas que fácilmente puede difundirse de vuelta a través de la membrana para repetir el ciclo. El oxígeno que es liberado del radical sulfato es recogido por la mioglobina y secuestrado dentro de la molécula para estar seguro en su viaje a la mitocondria. Los productos del desglose de la glucosa y el oxígeno luego son llevados a la mitocondria para completar el proceso, que termina con agua, dióxido de carbón y ATP, todo mientras las proteínas citoplasmáticas de las células se mantienen seguras de la exposición a la glucosa y el oxígeno.

Si estoy en lo cierto con respecto a este rol del sulfato de colesterol tanto en el hecho de que inicia la balsa lipídica como en que provee el ión sulfato, entonces este proceso se ve terriblemente afectado si el sulfato de colesterol no está disponible. Antes que nada, la balsa lipídica no está aún formada. Sin la balsa lipídica, la glucosa no puede ingresar a la célula. El ejercicio físico intenso puede hacer que la glucosa entre a la célula incluso en ausencia de insulina.²⁷ Sin embargo, esto lleva a una exposición peligrosa de las proteínas de la célula a la glicación (dado que no hay sulfato de hierro para degradar la glucosa). La glicación interfiere con la habilidad de las proteínas de hacer su trabajo, y las deja más vulnerables al daño oxidativo. Una de las proteínas afectadas más importantes sería la mioglobina, que deja de ser capaz de transportar el oxígeno a la mitocondria. Más aún, la mioglobina ahora oxidada que es liberada en el torrente sanguíneo por células musculares dañadas, conlleva a la dolorosa enfermedad rabdomiolisis, y posiblemente a una falla completa del riñón más adelante. Esto explicaría el hecho de que la deficiencia de sulfuro lleve al dolor muscular y a la inflamación.

SÍNDROME METABÓLICO

El síndrome metabólico es un término usado para encapsular un juego entero y complejo de manifestaciones asociadas con el riesgo elevado de enfermedades cardiovasculares. El perfil incluye (1) resistencia a la insulina y metabolismo disfuncional de la glucosa en las células del tejido esquelético; (2) exceso de triglicéridos en el suero sanguíneo; (3) niveles altos de LDL, particularmente la LDL pequeña y densa; (4) niveles bajos de HDL (el colesterol “bueno”) y contenido reducido de colesterol dentro de las partículas individuales de HDL; (5) presión sanguínea elevada; y (6) obesidad, particularmente grasa abdominal excesiva. Previamente he discutido el hecho de que este síndrome aparece en el marco de una dieta que es alta en carbohidratos vacíos (particularmente fructosa) y baja en grasas y colesterol, junto con niveles bajos de vitamina D.³⁵ Si bien estoy de acuerdo con que son todos estos factores contribuyentes, debo agregar uno más: la insuficiencia de sulfato en la dieta.

En un ensayo previo he descrito mi interpretación de la obesidad como una condición originada por la necesidad de células grasas abundantes para convertir la glucosa a grasa debido a que las células musculares no son capaces de utilizar eficientemente la glucosa como combustible. En la deficiencia de sulfuro encontramos una respuesta a por qué las células musculares serían incapaces de manejar la glucosa: porque no consiguen tener suficiente sulfato de colesterol para iniciar la formación de la balsa lipídica que es necesaria para importar la glucosa.

Una manera alternativa de sobrellevar el metabolismo defectuoso de la glucosa es ejercitarse vigorosamente, de manera que el AMPK generado (un indicador de la escasez de energía) induce al GLUT4 a migrar a la membrana incluso en ausencia de insulina.²⁷ Sin embargo, una vez que la glucosa está dentro de las células musculares, el mecanismo descrito de hierro y sulfuro deja de funcionar, debido tanto a la falta de sulfuro de colesterol como a la falta de peróxido de hidrógeno. Adicionalmente, el ejercicio intensivo también significa un menor suministro de oxígeno, de manera que la glucosa debe ser procesada de forma anaerobia en el citoplasma produciendo lactato. El lactato es liberado en el torrente sanguíneo y enviado al corazón y al cerebro, ambos capaces de utilizarlo como combustible. Mas la membrana celular continúa estando agotada de colesterol y esto la hace vulnerable a futuros daños oxidativos.

Otra manera de las células musculares de compensar un metabolismo defectuoso en glucosa es ganar peso. Las células adiposas ahora deben convertir a la glucosa en grasa y liberarla en el torrente sanguíneo como triglicéridos para alimentar a las células grasas. En el contexto de una dieta baja en grasas, la deficiencia de sulfuro exacerba el problema. La deficiencia de sulfuro interfiere con el metabolismo de la glucosa, de modo que es una elección mucho más saludable simplemente evitar las fuentes de glucosa en la dieta (los carbohidratos); es decir: adoptar una dieta muy baja en carbohidratos. Así, la grasa en la dieta puede suministrar de energía a los músculos y las células grasas no tendrán la necesidad de almacenar tanta grasa como reserva.

La insulina suprime la liberación de la grasa desde las células adiposas.³² Esto hace que las células grasas inunden el torrente sanguíneo con triglicéridos sólo cuando los niveles de insulina son bajos, es decir, luego de periodos prolongados de ayuno, como toda la noche. Cuando la dieta tiene una carga alta de carbohidratos esto mantiene los niveles de glucosa elevados y reprime la liberación de grasas desde las células grasas. Durante periodos de ayuno las células grasas deben verter suficientes triglicéridos en el torrente sanguíneo para alimentar a los músculos. A medida que una dieta va aumentando sus niveles de carbohidratos, los niveles de glucosa en la sangre se elevan dramáticamente debido a que las células musculares van perdiendo su capacidad para utilizarlos.

El hígado, por su parte, procesa el exceso de glucosa convirtiéndolo en grasa, y lo empaqueta en la LDL, para dar un combustible extra a las células defectuosas de los músculos. Dado que el hígado está tan preocupado por procesar la glucosa y la fructosa en LDL, se retrasa en la generación de HDL. Así, el resultado es niveles elevados de LDL, triglicéridos y glucosa en sangre, y niveles reducidos de HDL, cuatro componentes clave del síndrome metabólico.

La presencia crónica de niveles altos de glucosa y fructosa en el torrente sanguíneo conlleva a problemas relacionados con daño por glicación a las proteínas del torrente sanguíneo por exposición a la glucosa. Una de las proteínas clave que es dañada es la apolipoproteína, apoB, componente de la membrana de las partículas de LDL. La apoB, cuando está dañada, inhibe la habilidad de la LDL para entregar de manera eficiente su contenido (grasas y colesterol) a los tejidos. Las células grasas nuevamente vienen al rescate escarbando las partículas rotas de LDL (a través de un mecanismo que no requiere de la apoB para mantenerse), apartándolas, y extrayendo y renovando su colesterol. Para funcionar de manera adecuada, las células grasas deben tener la apoE intacta, un antioxidante que barre con el colesterol oxidado y lo transporta a la membrana celular para ser entregado a las partículas de HDL.

CÉLULAS GRASAS, MACRÓFAGOS Y ATEROESCLEROSIS

A medida que las células del tejido adiposo convierten a la glucosa en grasa almacenada, dichas células son bañadas en glucosa, dañando su apoE por glicación.²⁰ Una vez que su apoE está dañada, no pueden continuar transportando colesterol a la membrana. El exceso de colesterol se acumula dentro de las células grasas y eventualmente destruye su habilidad para sintetizar proteínas. Al mismo tiempo, las reservas de colesterol de sus membranas celulares se agotan debido a que ya no son capaces de transportarlo a la membrana.³⁴ Una célula grasa que ha llegado a este nivel de deterioro no tiene otra opción que morir: envía señales de auxilio que llaman a los macrófagos. Los macrófagos, en esencia, consumen a la célula grasa disfuncional envolviendo su propia membrana alrededor de la membrana de la célula grasa que en ese momento no es capaz más que de sostener su propio contenido dentro.⁸

Los macrófagos también tienen un rol principal en los parches de grasa que aparecen a lo largo de los lados de las arterias principales que llevan al corazón, y están asociados a la acumulación de la placa y las enfermedades coronarias. En una tanda fascinante de experimentos, Ma y otros²²han demostrado que ión sulfato atado a las formas oxidadas de colesterol es altamente protector contra las acumulaciones de grasa y ateroesclerosis.

En una tanda de experimentos in-vitro, demostraron reacciones diametralmente opuestas de los macrófagos al 25-hidroxil colesterol (25-HC) en comparación a su reacción frente a su forma sulfo-conjugada el 25-hidroxyl colesterol sulfato (25-HC3S). Mientras que el 25-HC presente en el solvente hace que los macrófagos sinteticen y almacenen colesterol y ácidos grasos, el 25-HC3S tiene exactamente el efecto opuesto: promueve la liberación de colesterol hacia el solvente y hace que los almacenes de grasa se encojan. Lo que es más, cuando 25-HC fue añadido al solvente entonces condujo a la apoptosis y a la muerte celular, mientras que el 25-HC3S no. Sugiero que el radical sulfato es esencial para el proceso que alimenta de colesterol y oxígeno al músculo cardíaco.

ENFERMEDADES ASOCIADAS A LA PÉRDIDA MUSCULAR

Recientemente llegué a un artículo en un número de 1997 de la revista FASEB¹¹ que desarrolla una persuasiva teoría sobre el hecho de que niveles séricos bajos de dos moléculas que contienen sulfuro son una característica distintiva de muchas condiciones patológicas. Todas estas enfermedades están asociadas con la pérdida muscular, a pesar de tener una nutrición adecuada. Los autores acuñaron el término “síndrome de bajo CG” para representar esta condición observada, donde “CG” hace alusión al aminoácido “cisteína”, y el tripéptido “glutatión”; ambos contienen un radical sulfhidrilo “-S-H”, esencial para su funcionamiento. El glutatión es sintetizado de los aminoácidos cisteína, glutamato y glicina, y la deficiencia de glutamato también aparece dentro del desarrollo de la enfermedad, como discutiré más adelante.

La lista de condiciones patológicas asociadas con el síndrome de bajo G es sorprendente y muy reveladora: VIH, cáncer, sepsis (contaminación de la sangre), enfermedad de Crohn’s, síndrome del intestino irritable, colitis ulcerosa, síndrome de fatiga crónica y sobre-entrenamiento atlético.

Este artículo llena algunos vacíos en mi teoría, sin embargo los autores nunca sugieren que la deficiencia de sulfuro pueda ser realmente un precursor para el desarrollo del síndrome de bajos niveles de CG. Creo que, particularmente con respecto a la enfermedad de Crohn, el síndrome de fatiga crónica y el ejercicio excesivo, la deficiencia de sulfuro puede preceder y provocar el fenómeno de pérdida muscular. La bioquímica que ocurre es complicada, sin embargo voy a tratar de explicarla en términos tan simples como me sea posible.

Voy a usar a la enfermedad de Chron para discutir el asunto: una inflamación de los intestinos asociada con un amplio rango de síntomas, incluyendo la reducción del apetito, niveles leves de fiebre, inflamación del intestino delgado, diarrea, erupciones cutáneas, llagas en los labios y encías irritadas. Muchos de estos síntomas sugieren problemas con la interface entre el cuerpo y mundo externo, por ejemplo, una vulnerabilidad a patógenos invasivos. He mencionado antes que el sulfato de colesterol tiene un rol crucial en la barrera que mantiene alejados a los patógenos de penetrar la piel. Lógicamente, cumple el mismo rol donde sea que haya una oportunidad para las bacterias de invadir, y ciertamente en la barrera endotelial de los intestinos hay una gran oportunidad. Es así que yo hipotetizo que la inflamación intestinal y las constantes fiebres ligeras se deben a un sistema inmune sobre activo, necesario dado que los patógenos han ganado mayor acceso gracias a que las células son deficientes en sulfato de colesterol. La piel irritada y los problemas en la boca y encías son una manifestación de inflamación desde otros lugares de la barrera del tubo digestivo.

Normalmente, el hígado produce sulfato de colesterol y lo deposita en la vesícula donde es mezclado en los ácidos de la bilis y subsecuentemente liberado al sistema digestivo para colaborar con la digestión de las grasas. Si una persona tiene una dieta baja en grasas de manera permanente, la cantidad de sulfato de colesterol liberada desde el hígado al sistema digestivo será reducida. Lógicamente, esto resultará en un sistema digestivo más vulnerable a la invasión por patógenos.

En el hígado, el sulfato que se combina con el colesterol es sintetizado a partir de la cisteína, por tanto, una biodisponibilidad insuficiente de cisteína llevará a una producción reducida de sulfato de colesterol por el hígado. En consecuencia, es muy probable que con el tiempo las grasas se vuelvan difíciles de digerir para la persona, obligándola a mantenerse en una dieta baja en grasas. Ya sea que la dieta baja en grasas o que la deficiencia de sulfuro sea lo que haya llegado primero, el resultado final es una vulnerabilidad a los agentes infecciosos en los intestinos, y en consecuencia una respuesta inmune elevada.

Dröge¹¹ discute de manera más extendida cómo una reducción en la síntesis de sulfato desde la cisteína en el hígado lleva a un incremento compensatorio de actividad en otra vía biológica en el hígado, una que convierte el glutamato en arginina y úrea. El glutamato es muy significativo debido a que es producido principalmente por la ruptura de aminoácidos (proteínas en los músculos), por ejemplo en la pérdida muscular. Entre las células musculares se desencadena el “canibalismo” para proveer de cantidades adecuadas de glutamato al hígado, principalmente, desde mi punto de vista, para generar suficiente arginina para reemplazar el rol del sulfato en el metabolismo de la glucosa en el músculo. (Estas actividades en el hígado y músculos son circulares y se apoyan mutuamente).

La arginina es la fuente principal de óxido nítrico (NO), y el NO es lo siguiente en la lista que permite el metabolismo muscular de la glucosa en ausencia de sulfato de colesterol. El NO es un sustituto pobre para el sulfato, pero puede cumplir algunas de las funciones. Como te darás cuenta, propongo que el sulfuro de colesterol tiene roles muy importantes en las células musculares: lleva oxígeno a la mioglobina, provee colesterol a la membrana celular, ayuda a romper la glucosa, protege a las proteínas de las células de la glicación y el daño oxidativo, y provee energía a la célula. El NO puede ayudar a reducir el daño por glicación dado que el nitrógeno puede ser reducido de +2 a 0 (mientras que el sulfuro hace una reducción de +6 a -2). Asimismo, provee de oxígeno, sin embargo es incapaz de transferir el oxígeno directamente a la mioglobina uniéndose con una molécula de hierro, como en el caso del sulfato. El NO no provee colesterol, así que la deficiencia de colesterol continúa siendo un problema, dejando a las grasas y proteínas de las células más vulnerables al daño oxidativo. Además, el NO por sí mismo es un agente oxidante, de manera que la mioglobina se inhabilita debido tanto a la oxidación como al daño por glicación. El metabolismo anaeróbico de la glucosa resulta en producción de ácido láctico que, como explica Dröge¹¹, potencia aún más la necesidad del hígado de metabolizar glutamato, por tanto aumenta el círculo de retroalimentación.

Si estoy en lo cierto con respecto a que el sulfato de colesterol es la base de las balsas lipídicas, entonces, con una deficiencia de sulfato, el ingreso tanto de glucosa como de grasa a la célula está en peligro. Esta situación deja a la célula con pocas otras opciones más que explotar su propias reservas protéicas para obtener combustible, resultando en pérdida muscular.

En resumen, muchos argumentos nos llevan a la hipótesis de que la deficiencia de sulfuro hace que el hígado cambie de producir sulfato de colesterol a producir arginina (y subsecuentemente óxido nítrico). Esto incrementa la vulnerabilidad de los intestinos y de las células del tejido esquelético al daño oxidativo, que puede explicar tanto la inflamación intestinal como la pérdida muscular asociada con la enfermedad de Chron.

El sistema inmune depende de abundante colesterol para defenderse de niveles severos de estrés. He dicho anteriormente que los niveles séricos altos de colesterol son protectores contra la infección. Vale la pena repetir un resumen de Critical Care,³⁸ que estudió los cambios en los niveles de colesterol en la sangre luego de un trauma, una infección y falla múltiple de órganos: “La hipocolesterolemia es una observación que a menudo se da luego de un trauma. En un estudio de pacientes críticamente enfermos por trauma, los niveles promedio de colesterol eran significativamente más bajos (119 ± 44 mg/dl) que los esperados (201 ± 17 mg/dl). En pacientes que murieron, sus últimos niveles de colesterol habían caído en un 33 por ciento versus el incremento en un 28 por ciento que ocurrió en los sobrevivientes. Los niveles de colesterol también fueron afectados de manera adversa por la infección o por la disfunción de un órgano sistémico.”

Así, puede que muchas de las condiciones/enfermedades que llevan a la pérdida muscular lo hagan debido a que el colesterol (y por ende el sulfato de colesterol) se agota en el suero sanguíneo. Esto resulta en el mismo círculo de retroalimentación entre el hígado y los músculos que discutí con respecto a la enfermedad de Chron. En mi opinión, es bastante válido pensar que la pérdida muscular asociada con todas estas condiciones sea causada por el mismo mecanismo de retroalimentación.

He discutido el rol que la cisteína tiene en proveer de sulfato al hígado. Pero ¿cuál es el rol del glutatión, la otra proteína que contiene sulfuro y que está agotada en el síndrome de bajo GC? Las células del músculo normalmente contienen niveles significativos de glutatión y su agotamiento lleva al daño mitocondrial.²³ Se ha encontrado que los pacientes que están pasando por traumas quirúrgicos muestran niveles reducidos de glutatión en sus músculos esqueléticos.²¹ Es tentador especular que el sulfato de colesterol provee el sulfuro necesario para la síntesis de glutatión, así, la deficiencia sería explicada por la reducción en la disponibilidad de colesterol que sigue al incremento en la respuesta inmune al trauma quirúrgico. El glutatión es un poderoso antioxidante, por tanto su deficiencia contribuye con el mal funcionamiento de las mitocondrias de las células del músculo esquelético, por lo tanto afectará negativamente su suministro de energía.

Hay una conciencia creciente sobre el hecho de que la deficiencia de glutatión pueda tener un rol principal en muchas enfermedades. Sin embargo es difícil decir si los problemas que aparecen se deben principalmente a un suministro insuficiente de la molécula de glutatión en sí misma o si se deben a una deficiencia general de sulfuro.

EN CONCLUSIÓN

La suma de las prácticas que componen el estilo de vida moderno induce a grandes deficiencias en el sulfato de colesterol y el sulfato de vitamina D_3.Se nos dice que evitemos la exposición al sol y que minimicemos la ingesta dietaria de alimentos que contienen colesterol. Se nos dice que consumamos una dieta alta en carbohidratos y baja en grasa que, como he mencionado previamente,³⁴ nos lleva a daños en la absorción del colesterol en las células. Afortunadamente, la manera de corregir estas deficiencias a nivel individual es fácil y clara. Con deshacerte del bloqueador solar y comer más huevos, estarás dos grandes pasos más adelante a vivir una vida larga y saludable.

ANEXOS

¿LA PIEL ES UNA BATERÍA PARA EL CORAZÓN QUE SE ALIMENTA CON EL SOL?

Existe evidencia irrefutable de que los lugares soleados proveen de protección contra las enfermedades cardíacas. Un estudio descrito en un número de 1996 de la revista QJ Med.¹⁴ brinda un análisis detallado de información de todo el mundo mostrando una relación inversa entre las tasas de enfermedad cardíacas y la exposición a climas soleados en latitudes bajas. Por ejemplo, la tasa de mortalidad relacionada con episodios cardíacos para hombres entre los 55 y los 64 años era de 761 por cada 100 000 hombres en Belfast, Islandia del Norte, pero sólo de 175 en Toulouse, Francia. Si bien el factor biológico obviamente afectado por la luz del sol sería la vitamina D, los estudios conducidos específicamente sobre los niveles de vitamina D han sido inconclusos, y algunos incluso muestran un incremento significativo de riesgo de enfermedades cardíacas con el aumento de la ingesta de suplementos de vitamina D2¹².

Antes que nada, creo que toda la distinción entre la vitamina D₃ y el sulfato de vitamina D₃ de verdad importa, así como también la distinción entre la vitamina D₂ y la vitamina D₃. La vitamina D₂ es la forma en que la vitamina se encuentra en los vegetales. Funciona de manera similar a la D₃con respeto al transporte del calcio, pero no puede ser sulfatada. Además, aparentemente el cuerpo es incapaz de producir sulfato de vitamina D₃directamente de la vitamina D₃ insulfatada¹⁹ (lo cual significa que se produce vitamina D₃directamente a partir del sulfato de colesterol). No estoy al tanto de alguna otra fuente alimenticia además de la leche cruda que contenga vitamina D₃ en su forma sulfatada. Entonces, cuando los estudios monitorean tanto los suplementos de vitamina D como los niveles séricos de vitamina D, no están abordando el aspecto crucial para la protección cardiovascular, que yo creo que es el nivel sérico de sulfato de vitamina D₃.

Además, creo que es muy probable que el sulfato de vitamina D3 no sea lo único que es afectado por niveles altos de exposición al sol, y puede incluso que no sea lo más importante. Dado que el sulfato de colesterol y el sulfato de vitamina D3 son bastante similares en su estructura molecular, podríamos imaginar que ambas moléculas son producidas de la misma manera. Y dado que la síntesis de sulfato de vitamina D3 requiere de exposición solar, sospecho que la síntesis del sulfato de colesterol también se beneficia de la energía de la radiación solar.

Tanto el colesterol como el sulfuro protegen a nuestra piel del daño potencial de la radiación sobre el ADN de nuestras células, el cual puede llevar al cáncer de piel. El colesterol y el sulfuro se oxidan frente a la exposición a los rayos de alta frecuencia en la luz del sol, por tanto actúan como antioxidantes que “absorben el calor”, por así decirlo. La oxidación del colesterol es el primer paso en el proceso por el cual el colesterol se transforma a sí mismo en vitamina D₃. El dióxido de sulfuro en el aire es convertido independientemente de enzimas a ión sulfato frente a la exposición solar. Este es el proceso que produce lluvia ácida. La oxidación de sulfito a sulfato, una reacción fuertemente endotérmica¹⁵, convierte la energía del sol en energía química contenida en los lazos sulfuro-oxígeno, mientras que de manera simultánea recoge cuatro moléculas de oxígeno. El hecho de unir el ión sulfato al colesterol o a la vitamina D₃ es un paso ingenioso, debido a que logra que dichas moléculas sean solubles en agua y por ende fáciles de transportar a través del torrente sanguíneo.

El sulfuro de hidrógeno (H₂S) se encuentra de manera consistente en el torrente sanguíneo en cantidades pequeñas. Como un gas, puede difundirse en el aire desde capilares cercanos a la superficie de la piel. Por tanto es concebible que dependamos de las bacterias de la piel para convertir el sulfuro en sulfato. No sería la primera ni única vez que los humanos han construido una relación simbiótica con las bacterias. Si esto es así, entonces lavar la piel con un jabón antibiótico es una mala idea. Las bacterias fototróficas, como el Chlorobim tepidum, que puede convertir al H₂S en H₂SO₄ existen en la naturaleza^39,36, por ejemplo en las aguas termales sulfurosas del Parque Nacional Yellowstone. Estas bacterias altamente especializadas pueden convertir la energía luminosa del sol en energía química en el ión de sulfato.

Otra posibilidad es que tengamos células especializadas en la piel, posiblemente los queratinocitos, que son capaces de aprovechar la luz solar para convertir el sulfuro en sulfato, usando un mecanismo fototrófico similar a C. tepidum. Esto parece bastante plausible, especialmente considerando que tanto los queratinocitos humanos como el C. tepidum pueden sintetizar un cofactor UV-B absorbente bastante interesante, la tetrahidrobiopterina. Este cofactor se encuentra siempre en las células de mamíferos, y uno de sus roles es regular la síntesis de melanina,³³ el pigmento de la piel que está asociado con el bronceado y protege a la piel del daño por la exposición a la luz UV.⁹ Sin embargo, la tetrahidrobiopterina es bastante rara en el reino de las bacterias, y la C. tepidum es una de las pocas bacterias que puede sintetizarla.³⁷

A estas alturas quisiera resumir en qué puntos estoy diciendo información totalmente sólida y en qué estoy especulando. Es indiscutible que la piel sintetiza sulfato de colesterol en grandes cantidades, y se ha sugerido que la piel es el principal proveedor de sulfato de colesterol al torrente sanguíneo.³⁵ La piel también sintetiza sulfato de vitamina D₃ frente a la exposición a la luz del sol. La vitamina D₃ es sintetizada a partir del colesterol, con oxiesteroles (creados a partir de la exposición al sol) como un punto intermedio (los oxiesteroles son formas de colesterol con grupos hidroxilos atados en varios puntos a la cadena carbonada). El cuerpo no puede sintetizar el sulfato de vitamina D₃ a partir de la vitamina D₃¹⁹ por tanto lo que debe ocurrir es que la sulfatación se da antes, produciendo el sulfato de colesterol o el sulfato de hidro-colesterol, que luego es convertido ya sea a sulfato de vitamina D₃ o es liberado como tal.

Otra característica bastante significativa de las células de la piel es el hecho de que la piel acumula iones de sulfato atados a moléculas omnipresentes en la matriz intracelular, como el heparán sulfato, el condroitin sulfato y el queratán sulfato²⁶. Además, ha sido demostrado que la exposición de las células productoras de melanina (los melanocitos) a moléculas que contienen sulfuro reducido (^-2) lleva a la supresión de la síntesis de melanina,⁷ mientras que la exposición a moléculas como el sulfato de condroitina que contienen sulfuro oxidado (⁺⁶) lleva a la mejora en la síntesis de melanina.¹⁸ La melanina es un potente absorbente de luz UV, y compite con el sulfuro reducido por la oportunidad de oxidarse. Por tanto, es lógico que cuando el sulfuro es reducido la síntesis de melanina sea suprimida, de modo que el sulfuro pueda absorber la energía solar y convertirla en lazos químicos útiles en el ión sulfato.

El sulfato eventualmente sería convertido nuevamente en sulfuro por una célula muscular en el corazón o en el músculo esquelético (recuperando de manera simultánea la energía necesaria para la célula y liberando al oxígeno para apoyar al metabolismo aeróbico de la glucosa), y el ciclo se repetiría de manera continua.

¿Por qué gasto tanto tiempo en hablar de todo esto? Bueno, si estoy en lo cierto, entonces la piel puede ser vista como una batería-solar para el corazón, y ese es un concepto extraordinario. La energía en la luz del sol es convertida a energía química en los lazos oxígeno-sulfuro, y luego transportada a través de los vasos sanguíneos a los tejidos cardíacos y esqueléticos. El sulfato de colesterol y el sulfato de vitamina D₃ son transportadores que llevan la energía (y el oxígeno) “de puerta en puerta” a las células musculares cardíacas y esqueléticas.

El estilo de vida de hoy, especialmente en Estados Unidos, estresa a este sistema de manera drástica. Antes que nada, la mayoría de estadounidenses creen que cualquier alimento que contiene colesterol es dañino, por tato la dieta es extremadamente baja en colesterol. Los huevos son una fuente excelente de sulfuro, pero debido a que son altos en colesterol, se nos ha aconsejado que los comamos con mucha prudencia. Luego, como he discutido anteriormente, es muy probable que las fuentes vegetales de sulfuro sean deficientes por el agotamiento de sulfuro de los suelos. En tercer lugar, los suavizadores de agua remueven el sulfuro del agua que consumimos, que de otra manera sería una buena fuente. En cuarto lugar, se nos ha dicho que disminuyamos nuestra ingesta de carne roja, una excelente fuente de aminoácidos que contienen sulfuro. Finalmente, los médicos y otras autoridades de la salud nos han indicado que no nos expongamos directamente al sol y que cubramos con bloqueador toda parte de nuestro cuerpo que pueda estar expuesta.

Otro contribuyente notable es la dieta alta en carbohidratos y baja en grasa, que lleva a niveles excesivos de glucosa en el torrente sanguíneo que causan glicación de las partículas LDL haciéndolas inefectivas al momento de cumplir su labor de transportar el colesterol a los tejidos. Uno de aquellos tejidos es la piel, de manera que la piel tiene incluso menos colesterol debido al daño de la glicación a las LDLs.

DEFICIENCIA DE SULFURO Y LA ENFERMEDAD DE ALZHEIMER

La población mundial está avejentando y la enfermedad del Alzheimer está en ascenso; sin embargo, se dice que su tasa de aumento es desproporcionalmente alta comparada con el ascenso en el número de personas ancianas en la población actual.³⁷ Debido a una convicción de que la placa beta amiloide, la cual es un signo siempre presente en el Alzheimer, es también la causa, la industria farmacéutica ha gastado cientos de millones–sino billones–de dólares en búsqueda de fármacos que reduzcan la cantidad de placa que se acumula en el cerebro. Hasta el momento, los ensayos con fármacos han sido tan decepcionantes que muchos están dejando de creer que la placa beta amiloide sea la causa. Recientes ensayos con fármacos no sólo han fallado en mostrar alguna mejora, sino que incluso han empeorado la función cognitiva en comparación al placebo. He discutido en otra oportunidad que la placa beta amiloide probablemente podría tener un rol protector frente al Alzheimer, y que los problemas con el metabolismo de la glucosa son el verdadero causante de la enfermedad.

Una vez que empecé a sospechar de la deficiencia de sulfuro como un factor principal en el declive de la salud en Estados Unidos, me fijé en la relación entre la deficiencia de sulfuro y la enfermedad de Alzheimer. Imaginen mi sorpresa al llegar a una página web hecha por Ronald Roth mostrando una gráfica con los niveles de varios minerales en las células de un paciente típico de Alzheimer comparados con los niveles normales (http://www.acu-cell.com/dis-alz.html). Notablemente, el sulfuro es uno de los minerales que está prácticamente ausente en el perfil de un paciente con Alzheimer.

Citando directamente el contenido en dicha página web: “Mientras que algunos fármacos o antibióticos podrían amortiguar, y en algunos casos incluso frenar, la progresión del Alzheimer, la suplementación con sulfuro tiene el potencial de no sólo prevenir sino realmente revertir la condición, siempre y cuando no haya progresado a un nivel en el que haya ocurrido mucho daño en el cerebro. Una razón principal para el incremento en la enfermedad de Alzheimer a lo largo de los últimos años ha sido la mala reputación que se ha hecho a los huevos de ser una alta fuente de colesterol, a pesar del hecho de que la ingesta de colesterol tenga sólo un pequeño impacto en el colesterol sérico, lo cual finalmente ha sido reconocido por la medicina convencional. Mientras tanto, por hacer caso a la mala información nutricional que fue difundida sobre los huevos un gran porcentaje de la población se privó de un alimento que es una excelente fuente de sulfuro y es portador de otros nutrientes esenciales. Si bien las cebollas y el ajo son otra fuente rica en sulfuro, nuestro consumo de estos alimentos no nos acerca a las cantidades obtenidas al consumir huevos con regularidad.”

¿Por qué la deficiencia de sulfuro sería tan importante para el cerebro? Sospecho que la respuesta recae en la misteriosa molécula alfa-sinucleína que se muestra junto con la placa beta amiloide y está presente en los cueros de Lewy que son una marca de la enfermedad de Parkinson.²⁸ Las moléculas de alfa-sinucleína contienen cuatro residuos de metionina, y todas las cuatro moléculas de sulfuro en los residuos de metionina son convertidos en óxidos de sulfuro en presencia de agentes oxidantes como el peróxido de hidrógeno.¹³ Exactamente como en las células musculares, la insulina hace que la mitocondria de las neuronas liberen peróxido de hidrógeno, lo cual permite a la molécula alfa-sinucleína tomar oxígeno de una manera muy parecida a lo que la mioglobina puede hacer en las células musculares. La falta de sulfuro suficiente podría impactar directamente la habilidad de las neuronas para transportar oxígeno de manera segura, aquí también en paralelo a lo que pasa en las células musculares. Esto significaría que otras proteínas y grasas en la neurona sufrirían daño oxidativo, conduciendo hasta la destrucción de la neurona.

He señalado anteriormente que la restricción biológicamente pro-activa del metabolismo de la glucosa en el cerebro (también llamada diabetes tipo III, una condición precursora a la enfermedad de Alzheimer) es provocada por una deficiencia de colesterol en la membrana celular de la neurona. Una vez más, como en las células musculares, el ingreso de la glucosa depende de las balsas lipídicas ricas en colesterol, y, cuando la célula es deficiente en colesterol, el cerebro ingresa en una modalidad metabólica que prefiere otros nutrientes antes que la glucosa.

Sospecho que la deficiencia de colesterol se desarrolla cuando hay insuficiencia de sulfato de colesterol dado que es probable que el sulfato de colesterol cumpla un rol importante en el inicio de las balsas lipídica al mismo tiempo que enriquece la pared celular con colesterol. Simultáneamente la célula desarrolla insensibilidad a la insulina, y, en consecuencia, el metabolismo anaeróbico se ve favorecido antes que el aeróbico, lo cual reduce las oportunidades para la alfa-sinucleína de ser oxidada. La oxidación protege a la alfa-sinucleína de la fibrilación, un cambio estructural requisitorio para la acumulación de los cuerpos de Lewy en la enfermedad de Parkinson (y probablemente también para la formación de la placa de Alzheimer).¹³

EL ROL PROTECTOR DEL SULFURO ANTE EL DAÑO DE LA RADIACIÓN

Las moléculas biológicas que contienen sulfuro, como el glutatión y los aminoácidos cisteína y metionina, tienen un rol fundamental en las reacciones redox (oxidación/reducción) al atenuar los efectos dañinos de las especies reactivas de oxígeno (ROS), es decir, actuando como potentes antioxidantes.¹ El rol potencial del sulfuro en la protección del daño de la radiación debido a la exposición solar, a los tratamientos con radiación para el cáncer o a la exposición a la radiación que sigue a la caída de un reactor nuclear, está estrechamente relacionado a su rol protector del daño oxidativo asociado con el metabolismo aeróbico.

Sabemos que el sulfuro tiene un rol protector contra la radiación ionizante como mínimo desde 1949.¹⁰ Un esclarecedor artículo de 1983⁵ mostró, a través de experimentos conducidos a muy bajas temperaturas, que la reacción del sulfuro a la radiación es un efecto secundario. El principal efecto asociado es la ionización del oxígeno que produce especies altamente reactivas, O₂^–. Luego, el sulfuro responde uniéndose al O₂^–, y así previene que otras moléculas reaccionen de manera adversa con él.

Por medio de una extensiva revisión de literatura sobre la respuesta de la piel humana a la radiación en la luz solar, he llegado a una teoría sobre cómo el sulfuro podría estar íntimamente relacionado no sólo con la prevención al daño de la radiación solar sino que también, además, con el aprovechamiento de la energía del sol para darle un buen uso. Propongo que el sulfuro, fácilmente disponible de las cisteínas activas en una enzima llamada (inapropiadamente) sintasa endotelial de óxido nítrico (eNOS), reacciona con dos iones O₂^– producidos por la exposición a la luz solar para producir el anión sulfato,, altamente estable y útil. Esta reacción tomaría lugar en una cavidad formada por dos moléculas adyacentes de eNOS (es decir, un dímero de eNOS). Un átomo de zinc con carga positiva en el centro de la cavidad⁸ es atraído hacia los dos iones O₂^– para combinarlos con un átomo cercano de sulfuro atado a un residuo de cisteína, para formar un anión sulfato SO₄ ⁻². Luego, el sulfato, en una reacción subsecuente, se combina con colesterol para formar colesterol sulfato, un componente prominente de las capas externas de la piel (y también del cabello, plumas, pelaje y uñas).

Un artículo que apareció en 2002 sobre los efectos del tratamiento de radiación en las células endoteliales aórticas⁴ reveló que la radiación induce la expresión de otra sintasa “inducible” de óxido nítrico, iNOS. Creo en que el propósito de la iNOS en este caso es idéntico al propósito de la eNOS en la piel: deshacerse de los radicales de O₂^– producidos por la radiación, y convertirlos en sulfato. Los autores demostraron que si las células son suplidas con el substrato para producir óxido nítrico, L-arginina, entonces esto hace que inicien una reacción programada de muerte celular denominada apoptosis. Lo que pasa es que la L-arginina se une a la iNOS (así como a la eNOS) y desvía a estas enzimas a producir óxido nítrico en lugar de dióxido de sulfuro. Desafortunadamente, bajo las circunstancias correctas, el óxido nítrico puede tornarse en las especies altamente reactivas ONOO-(conocidas vernacularmente como “oh, no”)⁹ y esto puede inhabilitar a la célula.

Un hecho muy significativo que permite el rol principal de los NOS de producir sulfato es que las células rojas sanguíneas tienen una abundancia de eNOS, pero son bastante cuidadosas de no permitir la entrada de la L-arginina a su substrato.⁶ Las investigaciones al respecto son confusas, sin embargo la respuesta se hace clara al darnos cuenta de que las células rojas son grandes productoras de sulfato de colesterol,¹¹ así como transportadores principales de oxígeno. Eso las hace un excelente candidado para usar las eNOS para convertir oxígeno a sultafo (tomando ventaja de la luz del sol como un catalizador) y luego transportándolas a los tejidos a través de la molécula transportadora colesterol sulfato. Esta acción tendría un efecto tanto protector de las células rojas al daño oxidativo así como reductor del riesgo de daño debido a la exposición al oxígeno en otras células, a medida que el suministro de oxígeno contenido en el sulfato constituye un transporte seguro de oxígeno para estas células. No tengo duda de que esta es una manera productiva (y sin embargo subestimada) de transportar oxígeno en el cuerpo.

El sulfuro en la cisteína tiene un rol principal al momento de proteger a las proteínas del daño de la radiación. En experimentos conducidos a fines de los 1950s³, fue demostrado que las proteínas necesarias para contener sólo la mitad de la cisteína eran inmunes a cualquier daño a los demás aminoácidos en la proteína. Las proteínas que no contienen cisteína producen espectros complejos de radiación que indican las diversas reacciones químicas que ocurren.

Un artículo de Nature en 1962² mostró que el sulfuro tiene una habilidad extraordinaria para proteger a las macromoléculas en las suspensiones coloidales del cruzamiento frente a la exposición a la radiación. El efecto fue mucho mayor que lo que los autores hubieran esperado, dado su entendimiento de los posibles mecanismos, de manera que aún no se tiene del todo claro el rol protector del sulfuro. Debido a que las moléculas séricas en la sangre están de alguna manera en una suspensión coloidal, este comportamiento tiene relevancia para la protección de la radiación ionizante de proteínas como la albúmina sérica, que contiene cantidades significativas de cisteína.

La mejor fuente de sulfuro es la proteína de alimentos de origen animal como la carne, el pescado y los huevos. Los niveles de sulfuro en el suelo están agotados, por tanto los vegetales tienen incluso menos sulfuro de lo que solían tener. Es así que las probabilidades de que los vegetarianos sufran de deficiencia de sulfuro son muy altas, lo cual podría afectar su susceptibilidad al daño por exposición a la radiación.

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Acerca de Stephanie Seneff, phD

Stephanie Seneff, phD, recibió su grado de Bachiller en Biología con mención en Alimentos y Nutrición en 1968 de MIT. Realizó una maestría en Ingeniería electrónica y un doctorado en Ciencias de la computación en 1979 y 1985 respectivamente, también en MIT. Desde ese entonces, ha sido una investigadora en MIT, donde actualmente es parte del cuerpo de investigación científica en el departamento de Ingeniería electrónica y Ciencias de la computación, y es investigadora principal en el Laboratorio de Inteligencia artificial y Ciencias de la computación. A lo largo de su carrera, la Dra. Seneff ha conducido investigaciones en áreas diversas incluyendo el modelamiento humano, los sistemas de diálogos verbales, el procesamiento natural del lenguaje, y la socialización entre mamíferos marinos. Ha publicado alrededor de ciento cincuenta artículos referenciados en estos temas, y ha sido invitada a dar conferencias inaugurales en muchas conferencias internacionales. Ha supervisado numerosas tesis de maestrías y doctorados en MIT. Recientemente ha empezado a investigar la relación entre los medicamentos en la salud y la nutrición, y ha escritos ensayos al respecto en internet que articulan su visión en estos temas. Es la autora principal de dos artículos de revistas relacionados con la nutrición, uno sobre el síndrome metabólico y el otro sobre la enfermedad de Alzheimer. Ha escrito dos artículos teorizando sobre el sulfato de colesterol que están siendo revisados. Stephanie dará un taller de todo un día sobre el metabolismo en la reunión anual Wise Traditions en el 2011.

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