Alfa-cetoglutarato. Molécula clave para la energía, la epigenética, el cáncer y la ralentización del envejecimiento.

A raíz de la publicación de mi nuevo libro Epigenética nutricional, varias personas me han preguntado sobre el α-cetoglutarato (AKG, por su siglas en inglés), una molécula a la que dedico un apartado dentro de la sección dedicada a moléculas y nutrientes que activan los genes supresores de tumores.

Me ha sorprendido que esta molécula haya generado más interés que otros suplementos. Es cierto que en el libro analizo su papel epigenético: cómo potencia la actividad de genes protectores contra el cáncer, estabiliza el genoma, mantiene las células sanas y previene la proliferación descontrolada típica de los tumores. Sin embargo, también analizo otros compuestos con funciones similares.

Creo que la curiosidad que despierta el AKG se debe a su peculiar nombre y a que no es tan conocido como otros nutrientes que también trato en el libro, como la curcumina, la vitamina D, los ácidos grasos omega-3, el selenio, las catequinas del té verde o el butirato generado por nuestra microbiot a.

Aprovecho este espacio en el blog para profundizar sobre él, un compuesto con un gran potencial que merece más atención. Su impacto en la salud y la epigenética no se limita a la protección contra el cáncer, ya que estudios recientes en humanos sugieren que también puede reducir la edad biológica, mejorando una amplia gama de marcadores de salud que analizaremos más adelante.

Empecemos por el principio.

¿Qué es el alfa-cetoglutarato?

El AKG es un compuesto natural producido por nuestro cuerpo que desempeña un papel clave en la producción de energía.

Voy a intentar explicarlo de manera sencilla.

Nuestras células necesitan las calorías de los alimentos (“combustible”: energía potencial) para transformarlas en ATP (energía utilizable) y poder funcionar. Igual que un coche de motor tradicional necesita gasolina para “quemarla”, transformarla en energía y poder moverse.

En las células, esta transformación ocurre dentro de las mitocondrias, a través de una serie de pasos conocidos como el ciclo de Krebs. En este proceso, diversas moléculas trabajan juntas, convirtiéndose unas en otras, como piezas de una maquinaria compleja. El AKG es una de esas piezas clave.

Por ejemplo, en este ciclo, una molécula llamada isocitrato se transforma en AKG, y este, a su vez, se convierte en succinil-CoA. En ambos pasos se genera NADH, una molécula esencial que actúa como un «camión de reparto».

El NADH transporta energía química (electrones) desde las moléculas de los alimentos hasta la última etapa del proceso, donde se genera el ATP. Sin NADH, la producción de ATP en la mitocondria sería imposible. Es decir, sin el AKG, no habría NADH y el proceso se detendría, dejando a nuestras células sin la energía necesaria para realizar sus funciones.

Resumiendo:

Las calorías son la materia prima, el «combustible». Al igual que la combustión de la gasolina genera energía mecánica para mover un vehículo, las calorías de los alimentos, a través de procesos metabólicos como el ciclo de Krebs (donde el AKG es imprescindible), producen ATP. Este ATP es la forma de energía que nuestras células utilizan para mantener actividades esenciales como respirar, movernos o pensar.

Beneficios del AKG para la salud humana y el envejecimiento

Además de desempeñar esta función fundamental en la producción de energía celular, que es esencial para la vida, y en la mejora de la función mitocondrial, el AKG realiza otras funciones importantes con un impacto significativo en la salud y el envejecimiento. Vamos a verlas.

Función epigenética: activación de genes supresores de tumores y mejora de la autorrenovación celular

El AKG influye en la expresión de los genes al actuar como sustrato de las enzimas dioxigenasas (TET). Estas enzimas necesitan el AKG para eliminar marcas químicas en el ADN y las histonas, un proceso que contribuye a la reactivación de genes clave, como los supresores de tumores.

Como consecuencia de este proceso, el AKG también ayuda a las células madre a mantener su capacidad para convertirse en diferentes tipos celulares, es decir, les permite conservar un estado más primitivo y flexible, lo que aumenta su «versatilidad». Este efecto es particularmente importante en:

Regeneración de tejidos y reparación celular, acelerando la recuperación tras lesiones y procesos de cicatrización.
Rejuvenecimiento celular, al restaurar funciones en células envejecidas y ayudarles a recuperar un perfil más joven y funcional.

Protección antioxidante y reducción del estrés oxidativo

El AKG actúa como un antioxidante al neutralizar las especies reactivas de oxígeno (ROS, por sus siglas en inglés, también conocidas como «radicales libres»), reduciendo el daño que estas moléculas pueden causar a las células y tejidos. Este efecto es especialmente relevante en órganos y sistemas con alta demanda metabólica, como las mitocondrias, y resulta clave para retrasar los procesos de degeneración celular.

Además, el AKG estimula la producción de glutatión, uno de los antioxidantes más potentes del cuerpo, ayudando a proteger las células del daño oxidativo y favoreciendo la longevidad.

Reducción de la inflamación

El AKG puede atenuar respuestas inflamatorias excesivas en el cuerpo regulando la actividad de ciertas moléculas asociadas con la inflamación. Este efecto resulta especialmente útil en condiciones como enfermedades crónicas o situaciones de estrés celular.

Efecto antienvejecimiento y reducción de la edad biológica

El AKG influye en procesos biológicos relacionados con el envejecimiento, ayudando a prolongar tanto la vida útil como la calidad de vida en estudios realizados con ratones y humanos. Este efecto es consecuencia de los mecanismos ya mencionados: mejora de la función mitocondrial, reducción de la inflamación sistémica, el estrés oxidativo y la senescencia celular, todos ellos aspectos clave del proceso de envejecimiento.

Apoyo a la salud intestinal

El AKG puede contribuir a mejorar la salud del intestino al actuar como fuente de energía para las células que recubren el tracto digestivo. Este efecto ayuda a reforzar la barrera intestinal, previniendo problemas como la inflamación o las infecciones.

Estimulación de la síntesis de colágeno y protección frente a enfermedades degenerativas de las articulaciones

El AKG desempeña un papel crucial en la formación de colágeno, una proteína esencial para la piel, los huesos y los tejidos conectivos. Esto contribuye a mantener la elasticidad de la piel, la resistencia de los huesos y la integridad de los cartílagos.

En el contexto de la osteoartritis, el AKG ayuda a restaurar la matriz del cartílago, inhibiendo la degradación del colágeno y promoviendo la síntesis de nuevos tejidos. Además, regula negativamente las vías inflamatorias, lo que reduce la inflamación y minimiza el daño asociado a la senescencia en las células del cartílago.

Mejora de la salud ósea

El AKG contribuye a la salud ósea regulando los niveles de calcio en las células, mostrando beneficios en la densidad ósea, especialmente en casos de pérdida ósea relacionada con el envejecimiento o condiciones como la osteoporosis. Además, este compuesto promueve la actividad de las células responsables de la regeneración ósea, ayudando a mantener huesos más fuertes y saludables.

Promoción de la hidratación y la barrera de la piel

El AKG estimula la proliferación de queratinocitos, las principales células de la epidermis. Además, regula genes clave como:

Filagrina, una proteína esencial para la formación de la barrera cutánea y la retención de agua en la piel.
Serina palmitoiltransferasa, involucrada en la síntesis de lípidos epidérmicos fundamentales para mantener la piel hidratada.
Involucrina, una proteína que refuerza la estructura de la epidermis.

Estos procesos fortalecen la barrera cutánea, haciéndola más resistente frente a agentes externos, mejoran la retención de agua y contribuyen a mantener una piel hidratada, suave, flexible y firme.

Además, estudios clínicos con cremas que contienen AKG han demostrado una reducción de arrugas y una mejora en la textura y elasticidad de la piel tras un uso continuado.

Mejora de la calidad de los ovocitos y la fertilidad

El AKG contribuye a reducir el daño oxidativo en los ovocitos envejecidos al disminuir los “radicales libres” (ROS). Con el paso del tiempo, los ovocitos tienden a perder la capacidad de dividirse correctamente; en este aspecto, el AKG también favorece un ensamblaje adecuado de los husos, los mecanismos internos del óvulo que controlan su división celular.

Ambos procesos son fundamentales para garantizar que los ovocitos y futuros óvulos mantengan una alta calidad y viabilidad. Este beneficio ha sido estudiado en ratones envejecidos, donde se observó un aumento en la reserva ovárica y una mejora en el desarrollo embrionario temprano. Estas propiedades sugieren que el AKG podría ser una herramienta prometedora para preservar la fertilidad en mujeres mayores o jóvenes con problemas.

Otros

Riñón: Regula el equilibrio ácido-base en los túbulos renales y mejora la función renal.
Hígado: Reduce los niveles de amoníaco y mantiene el equilibrio de nitrógeno y proteínas.
Corazón y vasos sanguíneos: Previene lesiones isquémicas en el miocardio y reduce los niveles de lipoproteínas de baja densidad y colesterol en plasma.
Cerebro: Reduce el daño neuronal oxidativo y aumenta la utilización de oxígeno y glucosa en respuesta a la hipoxia cerebral.
Músculos: Reduce la degradación de proteínas musculares y aumenta la fuerza y la resistencia muscular.

Suplementación

La principal fuente de AKG en nuestro cuerpo es la producción endógena dentro de las mitocondrias durante el ciclo de Krebs, como comentamos al principio.

En menor medida, también puede obtenerse de manera indirecta a través de la dieta. Aunque en los alimentos no se encuentra en su forma pura, puede formarse a partir de precursores presentes en alimentos proteicos, así como en tomates, setas, semillas de calabaza, espinacas y kale (col rizada). Además, puede sintetizarse a partir del aminoácido glutamato.

Sin embargo, los niveles de alfa-cetoglutarato disminuyen con la edad, ya que el metabolismo celular se vuelve menos eficiente. Esta reducción contribuye al declive energético y funcional asociado al envejecimiento. Por ello, la suplementación con AKG es una opción muy interesante para mantener sus niveles en el organismo y ralentizar esta pérdida relacionada con la edad.

Tipo de suplemento

El suplemento más utilizado y estudiado es el alfa-cetoglutarato de calcio (CaAKG).

Dosis diaria

La dosis recomendada es de 1 a 3 gramos al día. Si se opta por 2 o 3 gramos, es mejor dividir la dosis en dos o tres tomas, espaciadas cada 12 u 8 horas.

Precauciones y efectos secundarios

Los estudios revisados indican que el AKG es seguro para el consumo y no presenta efectos adversos significativos en las dosis investigadas, tanto en modelos animales como en ensayos con humanos. En personas sanas, los estudios sugieren un perfil de seguridad favorable incluso a dosis altas. Sin embargo, como ocurre con cualquier suplemento, es fundamental no exceder las dosis recomendadas.

Embarazadas y lactantes

Siguiendo el “principio de prudencia”, se recomienda que las mujeres embarazadas o en periodo de lactancia eviten la suplementación con AKG hasta que exista mayor evidencia científica que respalde su seguridad en estos grupos.