Qué comer para alimentar una Mitocondria Saludable

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Aunque poco, las mitocondrias pueden ser uno de los componentes más importantes de sus células. Es posible que recuerdes de la biología de la escuela secundaria que las mitocondrias son el orgánulo que produce energía en las células («la central eléctrica»). Sin embargo, la investigación actual detalla que la función de estos orgánulos va mucho más allá de la producción de energía. La disfunción en las mitocondrias también puede contribuir a la enfermedad crónica, y se ha implicado en al menos una teoría del envejecimiento.

¿Cuál es la mejor manera de mantener sus mitocondrias saludables para obtener energía y bienestar óptimos? Veamos qué dice la literatura.

Mitocondrias 101

En caso de que su biología básica esté oxidada, aquí hay algunos conceptos básicos básicos de las mitocondrias para que todos estemos en la misma página:

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Casi todas las células tienen mitocondrias, y algunas células, como las células cardíacas y musculares, tienen múltiples mitocondrias para manejar la cantidad de energía requerida por célula. Es dentro de este orgánulo donde tiene lugar la respiración celular para sintetizar ATP (trifosfato de adenosina), la molécula de energía utilizada en numerosos procesos corporales. Las dos vías aeróbicas principales, que son preferidas ya que crean un mayor número de ATP, incluyen el ciclo del ácido cítrico, también conocido como ciclo de Krebs, y la fosforilación oxidativa, también conocida como cadena de transporte de electrones.

La fórmula simplificada para estas reacciones es que el oxígeno y la glucosa experimentan una reacción que resulta con dióxido de carbono, agua, ATP y ROS, o especies reactivas de oxígeno, que son radicales libres o partículas cargadas. La glucosa no tiene que ser la única fuente de combustible; la proteína y la grasa se pueden descomponer en la molécula que pasa por el ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa para crear ATP.

Varios nutrientes desempeñan un papel vital en la producción de ATP, especialmente las vitaminas B y la coenzima Q10. Tanto en el ciclo de Krebs como en la fosforilación oxidativa, la molécula NAD+, sintetizada a partir de triptófano o versiones de niacina (nicotinamida, ácido nicotínico, etc.).), actúa como receptor y donante de electrones en diferentes etapas. FADH2 hace lo mismo, y se sintetiza a partir de riboflavina y dos ATP. En los complejos involucrados en el proceso de fosforilación oxidativa, la CoQ10 ayuda en la transferencia del electrón como parte de la síntesis de ATP. La carnitina actúa como lanzadera para los ácidos grasos durante la beta-oxidación, el proceso que hace que las grasas estén disponibles para la síntesis de ATP.

Como se ha indicado, los radicales libres se producen durante este proceso. Aunque estos desempeñan un papel importante en su cuerpo, incluso actuando como moléculas de señalización, estos radicales libres también pueden causar daño. Cuando su nivel de radicales libres supera la capacidad del cuerpo para manejarlos, conocida como capacidad antioxidante, crea lo que se conoce como estrés oxidativo. Como con muchas cosas, un equilibrio entre radicales libres y antioxidantes es clave para mantener la salud. Los radicales libres también tienen el potencial de dañar la membrana a través de la peroxidación lipídica.

El glutatión es el principal antioxidante intracelular que su cuerpo puede sintetizar, y hay varios otros que consume en la dieta: vitaminas A, C, E, zinc, selenio y muchos fitonutrientes. En las últimas décadas, se ha investigado mucho sobre los antioxidantes, debido a las contribuciones que el estrés oxidativo desempeña en muchas enfermedades y el potencial de los antioxidantes para contrarrestar estos problemas. Prevenir y reducir el estrés oxidativo es más complejo que simplemente aumentar la ingesta de antioxidantes, pero ayuda.

Aunque la energía y la producción de ROS son funciones vitales de las mitocondrias, hay mucho más en este orgánulo que este papel. Las funciones adicionales de las mitocondrias incluyen:

• Metabolismo y homeostasis de aminoácidos
• Regulación de la apoptosis y la autofagia
• Homeostasis del calcio y potencial de membrana
• Función del sistema inmunitario
• Metabolismo del hierro y síntesis del hemo
• Metabolismo de los lípidos
• Reguladores de la señalización de neurotransmisores
• Moléculas de señalización (ROS y H2O2)
• Síntesis de esteroides
• Termogénesis

Las mitocondrias tienen su propio ADN, conocido como ADNmt, y son el único orgánulo que tiene su propio ADN. El ADN mitocondrial se hereda a través de la madre, a diferencia del ADN nuclear, que contiene la información genética que usted ha heredado de ambos padres. Esto se debe a que las mitocondrias en el óvulo proporcionan el ADNmt para la descendencia.

El ADNmt es más susceptible al daño (incluyendo mutaciones) que el ADN nuclear, probablemente debido a la falta de histonas para proteger el ADN del daño, la proximidad del ADNmt a la producción de ROS, sistemas limitados de reparación de ADN, capacidad limitada de revisión durante la replicación, y ROS, especies reactivas de nitrógeno y otros productos producidos en las mitocondrias que pueden dañar el ADN.

Por qué importa la salud mitocondrial

Hay trastornos mitocondriales primarios, algunos de los cuales tienen un componente genético. Las enfermedades mitocondriales tienen una prevalencia estimada de 1:5.000, lo que los convierte en uno de los errores congénitos más comunes relacionados con el metabolismo. Los trastornos de oxidación de ácidos grasos también tienen un elemento de disfunción mitocondrial en su fisiopatología.

Incluso la mayoría de la población que tiene una capacidad genética para mitocondrias sanas puede terminar con mitocondrias disfuncionales que contribuyen a la enfermedad. El daño debido a toxinas ambientales, especialmente una acumulación de contaminantes, falta de sueño, estrés crónico, hiperglucemia, estrés oxidativo, toxicidad del cobre (especialmente las mitocondrias cerebrales), metales pesados (como el níquel) y otros factores conducen a una pérdida de función.

Esto puede presentarse de varias maneras: un menor número de mitocondrias de lo necesario, niveles inadecuados de los sustratos necesarios para el rendimiento, daño a las membranas o problemas que conducen a una disfunción en la síntesis de ATP. El resultado es una disminución de ATP o energía celular, un aumento de radicales libres y un aumento en la dependencia de vías alternativas para la síntesis de energía. Cualquiera o una combinación de estos problemas puede crear problemas de salud.

Los síntomas de los problemas mitocondriales y los trastornos relacionados van mucho más allá de los problemas de fatiga, aunque ese es uno de ellos. La función mitocondrial deficiente se ha relacionado con:

• Envejecimiento
• Enfermedad de Alzheimer
• Aterosclerosis
• Trastorno bipolar
• Cáncer
• Enfermedad cardiovascular
• Síndrome de fatiga crónica
• Enfermedad renal crónica
• Depresión
• Diabetes
• Enfermedad del hígado graso
• Fibromialgia
• Infertilidad y problemas reproductivos
• Enfermedad inflamatoria intestinal
• Resistencia a la insulina
• Esclerosis múltiple
• Trastornos neurodegenerativos
• No alcohólicos enfermedad del hígado graso
• Obesidad
• Enfermedad de Parkinson
• Trastornos psiquiátricos
• Trastornos de la piel

Cómo nutrir las mitocondrias

Hay muchos componentes diferentes para nutrir las mitocondrias para optimizar la salud. En primer lugar, es beneficioso reconocer las áreas en las que uno puede ser susceptible a los problemas. Esto puede ser daño debido a toxinas ambientales o a uno de los otros elementos dañinos mencionados anteriormente, incluyendo falta de sueño, falta de ejercicio y una dieta deficiente.

A continuación, es importante saber qué nutrientes alimentan las mitocondrias para una salud máxima.

Un buen lugar para comenzar es asegurarse de tener niveles adecuados de los sustratos y coenzimas necesarios para las funciones mitocondriales, es decir, la producción de energía:

• Vitaminas B: las diferentes vitaminas B desempeñan un papel clave en la función mitocondrial y la producción de energía, y una deficiencia en cualquiera puede contribuir a la disfunción.
  • La tiamina (B1) desempeña un papel en el ciclo del ácido cítrico y aumenta el catabolismo del piruvato a acetil-CoA para iniciar el ciclo.
  • La riboflavina (B2) juega un papel en la cadena respiratoria
  • NAD+ o NADH, un componente clave de la fosforilación oxidativa, se sintetiza a partir de niacina (B3). Aunque la suplementación con niacina puede ayudar, algunos han comenzado a complementar con ribósido de nicotinamida, un precursor de NAD+, y NADH. En un estudio abierto, los que tomaron 1.000 mg de NR dos veces al día experimentaron un aumento de los niveles séricos de NAD+. En otro estudio, una combinación de suplementos de NADH y CoQ10 condujo a una mejora en la producción de ATP y a la reducción del estrés oxidativo en pacientes con síndrome de fatiga crónica.
  • El ácido pantoténico (B5) forma parte de la coenzima A y desempeña un papel en la oxidación beta.
  • La piridoxina (B6) puede actuar como antioxidante para prevenir la peroxidación lipídica y también juega un papel clave, incluso como cofactor en muchas reacciones enzimáticas, en el metabolismo de los aminoácidos.
  • La biotina (B7) también se requiere para la oxidación de ácidos grasos y la gluconeogénesis como coenzima.
  • El folato (B9) es necesario para el mantenimiento de la salud del ADNmt, así como un papel clave en el metabolismo de un carbono junto con muchas de las otras vitaminas B. Aunque muchas funciones de un solo carbono tienen lugar fuera de las mitocondrias, también afecta a muchas funciones clave dentro, incluida la producción de NADH y el equilibrio antioxidante. Alrededor de un tercio a la mitad de los folatos se encuentran en las mitocondrias.
  • La cobalamina (B12) también desempeña un papel en la salud del ADNmt y desempeña un papel en la síntesis de aminoácidos, así como en el metabolismo de grasas y carbohidratos.
• Carnitina (L-carnitina o acetil-L-carnitina): este nutriente es crucial para la beta-oxidación, o la descomposición de los ácidos grasos en energía. La carnitina ayuda en el transporte de acil Co-A, el producto final de la descomposición de la grasa que entra en el proceso de oxidación beta para convertirse en acetil-CoA, que se utiliza en el ciclo de Krebs para crear energía de ATP, a través de las membranas mitocondriales. La beta-oxidación es un componente clave de la homeostasis de la energía, ya que los ácidos grasos son una fuente de energía importante para cualquier persona, no solo para aquellos que consumen mucha grasa. Un estudio en ratones encontró que la suplementación con L-carnitina condujo a una regulación ascendente de la beta-oxidación y previno la progresión de la esteatohepatitis no alcohólica, una forma de enfermedad del hígado graso no alcohólico. Otro estudio en ratones encontró que la ingesta de acetil-L-carnitina redujo el impacto negativo del arsénico, incluyendo la mejora de la función mitocondrial y la reducción del estrés oxidativo.
• CoQ10-CoQ10 es una molécula lipofílica que se encuentra en la membrana y actúa como un portador de electrones en los complejos que forman parte de la fosforilación oxidativa. También actúa como antioxidante y tiene algunas otras funciones. La CoQ10 es uno de los suplementos más estudiados para el soporte mitocondrial. En un estudio celular, las células epiteliales corneales humanas que habían sido dañadas por la radiación UVB tuvieron una mejor tasa de supervivencia, además de retener la función mitocondrial cuando se trataron con CoQ10. Las células tratadas tampoco experimentaron disminución en la producción de ATP.
• Creatina – la creatina actúa como un amortiguador del ATP y ayuda a barajar los fosfatos de alta energía de las mitocondrias al citoplasma.

Otra categoría clave de nutrientes mitocondriales son los antioxidantes. Como se discutió, estos ayudan a mantener un equilibrio entre la producción de ROS y la capacidad antioxidante para prevenir y reducir el estrés oxidativo y la disfunción y enfermedad asociadas. Algunos de los antioxidantes clave investigados en combinación con la salud mitocondrial incluyen:

• ALA (ácido alfa lipoico): En un estudio con ratones hembra, una combinación de ALA, CoQ10 y vitamina E aumentó la expresión de la proteína mitocondrial y redujo el daño oxidativo. Un pequeño ensayo en humanos en personas con trastornos mitocondriales encontró beneficios a través de una combinación de ALA, creatina y CoQ10, con beneficios para varios marcadores sustitutos de disfunción energética celular.
• Carotenoides – especialmente licopeno
• Galato de epigalocatequina (EGCG; té verde) – biogénesis mitocondrial
• Glutatión – el principal antioxidante intercelular
• Melatonina-esta hormona hace más que regular su ciclo de sueño / vigilia; también es un potente antioxidante
• NAC (n-acetil cisteína), un precursor de la síntesis de glutatión
• Polifenoles – Quercetina, resveratrol, hidroxitirosol (que se encuentra en las aceitunas y el aceite de oliva) – estos eliminan las ERO, modulan la biogénesis mitocondrial, desacoplan la fosforilación oxidativa y modulan la apertura de MPTP, afectan la síntesis de ATP y regulan la apoptosis
• Proantocianidinas – fitoquímicos antioxidantes adicionales que se encuentran en alimentos vegetales
• Selenio – en el equilibrio adecuado, el selenio protege contra el estrés oxidativo. Sin embargo, el exceso de selenio puede causar un problema.
• Vitamina C – otro antioxidante clave para proteger contra el estrés oxidativo.
• Vitamina E-en un estudio en ratones, la suplementación con vitamina E, especialmente junto con la suplementación con CoQ10, condujo a una disminución de las deficiencias funcionales asociadas a la edad, así como a una reducción del contenido de carbonilo en las mitocondrias del cerebro, el hígado y el músculo esquelético en aquellos suplementados con CoQ10 o la combinación de ambos. En otro estudio en ratas que analizó el impacto del envejecimiento en la función mitocondrial en el cerebro, la suplementación con vitamina E previno el aumento del estrés oxidativo y restauró la disminución de la respiración mitocondrial de una manera dependiente de la dosis y la biogénesis mitocondrial sostenida en las áreas sinápticas del cerebro.
• Zinc-el zinc juega un papel junto con el calcio en la regulación redox mitocondrial, además de ser un antioxidante importante. Sin embargo, al igual que el selenio, el zinc excesivo puede contribuir al estrés oxidativo en lugar de aliviarlo. En un estudio en ratas, el selenio y el zinc protegieron contra el estrés oxidativo y mantuvieron los niveles de glutatión en ratas que experimentaron estrés oxidativo causado por desnutrición proteica.

Como se mencionó, también hay algunos factores clave del estilo de vida que se suman a la salud general de las mitocondrias. Algunos de los principales a considerar con respecto a la salud mitocondrial incluyen:

• Ejercicio: Con algunos trastornos mitocondriales, es posible que deba hacerlo bajo la guía de un médico o profesional, ya que la intolerancia al ejercicio es común. Por muy contradictorio que parezca, el estrés beneficioso del ejercicio ayuda a construir mitocondrias más fuertes, aunque el ejercicio excesivo puede contribuir al problema.
• Ayuno intermitente y restricción calórica: una revisión encontró que los resultados de la restricción calórica en términos de salud mitocondrial variaron de un estudio a otro, pero generalmente hubo una disminución en la generación de ROS. Algunos estudios encontraron un aumento en la biogénesis mitocondrial y hubo un aumento en Sirt3, que modula las actividades de diferentes enzimas mitocondriales.
• Dieta cetogénica: se ha demostrado que la dieta cetogénica disminuye el número de ROS y otros radicales libres creados por las mitocondrias.
• Niveles de estrés más bajos: las mitocondrias pueden sentir y reaccionar a los factores estresantes. Esta puede ser una de las razones del estrés excesivo, ya sea por el trabajo o el estrés social o de relación, que contribuye a las enfermedades crónicas. Encontrar formas de reducir el estrés e incorporar ejercicios para aliviar el estrés, incluida la atención plena y la meditación, puede ser un componente clave para ayudar con su salud general, así como con la de sus mitocondrias.
• Reduzca su exposición a toxinas ambientales

Además de estas tres categorías, hay algunos estudios que apuntan a hierbas y sustancias adicionales que también pueden ayudar con la salud mitocondrial:

• Curcumina (cúrcuma): previene la disfunción mitocondrial en el cerebro
• Taurina: regula la síntesis de proteínas mitocondriales, que luego mejora la capacidad de la cadena de transporte de electrones y protege contra el estrés oxidativo
• Yerba Mate: estimula la biogénesis de las mitocondrias

Muchos de los estudios que investigan las sustancias beneficiosas mencionadas anteriormente permanecen in vitro y nivel de estudio en animales, lo que significa que puede no ser lo mismo en la práctica clínica que en el laboratorio, como muchas cosas. Sin embargo, existen algunas conclusiones clave en cuanto a los elementos vitales para una mitocondria saludable: antioxidantes, vitaminas B, alimentos coloridos y polifenoles.

El consenso para el cuidado de los trastornos mitocondriales primarios de la Sociedad de Medicina Mitocondrial incluye atención especial durante episodios de enfermedad o cirugías que requieren anestesia, así como algunas vitaminas y nutrientes comúnmente utilizados en la práctica, a pesar de la limitada investigación que valida el uso:

• ALA
• Vitaminas B, especialmente riboflavina y ácido folínico
• CoQ10
• Ejercicio de resistencia utilizando una combinación de resistencia y ejercicio progresivo bajo supervisión, comenzando con entrenamiento de bajo nivel.
• L-carnitina

Una revisión Cochrane de terapias mitocondriales no encontró evidencia sólida que apoye el tratamiento de enfermedades mitocondriales, aunque sí afirma que se requiere más investigación. En general, el cuidado de la disfunción mitocondrial con antioxidantes, vitaminas, minerales y otros nutrientes permanece en la etapa inicial de la investigación con relativamente pocos estudios en humanos y ensayos controlados aleatorios, por lo que gran parte del apoyo se basa en estudios mecánicos y en animales, así como en evidencia anecdótica de la práctica clínica en lugar de estudios de alta calidad.

Enfoque de Alimentación primero: Dieta para mejorar la Salud Mitocondrial

Hay algunas cosas que puede hacer en función de lo que la literatura ha demostrado hasta ahora. Como base, un buen lugar para comenzar es con una dieta colorida a base de plantas llena de alimentos orgánicos integrales.

Aquí hay algunas ideas sobre alimentos y bebidas que pueden ayudarlo a comenzar a optimizar su salud mitocondrial:

• Té verde
• Alimentos ricos en ALA: remolacha, brócoli, coles de Bruselas, zanahorias, carne de órgano y tomates.
• Alimentos ricos en vitaminas B, especialmente carnes, frutos secos, vísceras y semillas.
• Alimentos ricos en carnitina: espárragos, carne de res y pollo
• Alimentos ricos en CoQ10: brócoli, coliflor, pescado, lentejas, carnes, vísceras, semillas de sésamo, soja, espinacas y fresas.
• Alimentos ricos en selenio (nueces de brasil, pollo, huevos, cerdo, atún y pavo) y zinc (semillas de adzuki, semillas de calabaza, semillas de sésamo, ostras y pavo)
• Muchas verduras y frutas coloridas para muchos antioxidantes y fitonutrientes, especialmente carotenoides, resveratrol, quercetina y proantocianinas. Algunos ejemplos incluyen almendras, albaricoques, espárragos, aguacate, plátanos, remolachas, zanahorias, pomelos, uvas, guayaba, col rizada, cebolla, naranjas, pacanas, calabaza, quinua, colinabo, espinacas, fresas, tomates y sandía.
• Especias, especialmente albahaca y cúrcuma.

Aquellos que sienten que necesitan apoyo adicional más allá de la dieta pueden buscar apoyo mitocondrial en forma suplementaria, como el ALA más estudiado, la carnitina y la CoQ10. Hable con su médico, nutricionista u otro profesional de la salud para discutir las mejores opciones para su situación.