¿Qué es osteocalcin? Definición, función y efectos de salud.

Basado en la evidencia Este post tiene 83 referencias 5/53 Escrito por Biljana Novkovic, PhD | Última actualización: 29 de enero de 2021 mate carland> revisado médicamente Bymatt Carland, PhD (Neuroscience), Puya Yazdi, MD | Escrito por Biljana Novkovic, PhD | Última actualización: 29 de enero de 2021

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osteocalcin es una proteína importante que Es importante para los huesos fuertes. También actúa como una hormona para ajustar los niveles de insulina y glucosa, aumenta la testosterona y mejora la fuerza muscular y la función cognitiva. Sigue leyendo para obtener más información sobre el osteocalcina y su complejo papel en la salud.

¿Qué es la osteocalcina?

Definición

osteocalcin es un Hormona proteica producida por osteoblastos, las células que construyen huesos. La osteocalcina se une al calcio en los huesos, trabajando para mantener y regenerar el tejido óseo [1, 2].

Los estudios han encontrado que como hormonas, la osteocalcina también se libera en la sangre, donde:

  • aumenta la producción de insulina por el páncreas y ajusta los niveles de glucosa en la sangre [3, 1]
  • estimula la producción de testosterona [1, 4]
  • aumenta la fuerza muscular [ 1, 5]
  • mejora la función cerebral [1] osteocalcin es una hormona de proteínas producida por los huesos. Construye los huesos, aumenta la insulina y la testosterona, y puede mejorar la salud del cerebro.

    Función de osteocalcina y amp; Efectos de la salud

    1) Construye huesos fuertes

    osteocalcin es responsable de vincular el calcio a los huesos, lo que es lo que le da a los huesos su fuerza y ​​flexibilidad. Para que ocurra este proceso, la osteocalcina primero debe activarse por vitamina K2 [6].

    osteocalcina aumenta durante los períodos de rápido crecimiento, como en los niños durante el primer año de vida y durante la pubertad [7] .

    Los estudios con ratones han demostrado que los ratones con bajos niveles de osteocalcina tienen huesos más débiles que son más propensos a romper [1].

    Sin embargo, más osteocalcina no siempre es un signo de fuerza ósea. Los niveles de osteocalcina pueden aumentar como resultado de una pérdida ósea generalizada. En las personas mayores, los niveles altos de osteocalcina predicen la menor densidad ósea (particularmente en la cadera y la columna vertebral) y el riesgo de fractura, incluidas las fracturas de la cadera [8, 1, 9, 10, 11, 12]. osteocalcin ayuda a construir fuerte Huesos con la ayuda de la vitamina K2. Tanto los niveles en la sangre alta como bajos pueden señalar la pérdida ósea y el mayor riesgo de las fracturas.

    2) Ajusta los niveles de insulina y glucosa

    osteocalcina funcionan como hormona para ayudar a ajustar los niveles de insulina y glucosa (azúcar) en El cuerpo [4].

    En el páncreas, la osteocalcina aumenta la producción de insulina (a través del receptor GPRC6A). También aumenta el número de células beta que producen, almacenan y liberan insulina [13, 14].

    Además, la osteocalcina actúa sobre los músculos y otros tejidos para ayudar a mantener los niveles de azúcar en el control. Funciona al aumentar la producción de adiponectina en las células grasas (adipocitos). La adiponectina, a su vez, aumenta la captación de la glucosa en las células de grasa y músculo [15, 16].

    Los bajos niveles de osteocalcina pueden perjudicar la capacidad del cuerpo para usar la insulina para controlar los niveles de glucosa [17, 18]. osteocalcin Aumenta la producción de insulina y ayuda a la glucosa. Ingrese a los músculos y otros tejidos, trabajando para mantener los niveles de azúcar en la sangre en el control.

    3) estimula la producción de testosterona

    osteocalcina se ha relacionado con la salud reproductiva en los hombres . De la sangre, la osteocalcina alcanza las células en los testículos y aumenta la producción de testosterona (a través del receptor GPRC6A) [4, 19, 1, 20, 21, 4].

    Los niveles de osteocalcina en la sangre normalmente aumentan durante Pubertad en niños. Los estudios han encontrado un vínculo entre los niveles de osteocalcina bajos y la pubertad destrozada o retrasada. Sin embargo, debido a que los niveles de osteocalcina pueden variar mucho de persona a persona, no son un marcador confiable de desarrollo sexual [22]. Los estudios sugieren que la osteocalcina apoya la salud reproductiva en los hombres al aumentar la producción de testosterona.

    4) Puede mejorar la fuerza muscular

    osteocalcina puede aumentar la resistencia de los músculos esqueléticos (extremidades). Parece ayudar a los músculos a adaptarse al ejercicio, lo que es particularmente importante para prevenir la pérdida muscular en las personas mayores [23, 24, 5, 25, 26].

    Los niveles más altos de osteocalcina de sangre se han vinculado al músculo. Fuerza en mujeres mayores de 70 años. Además, la osteocalcina puede reducir el riesgo de caídas y fracturas óseas al mantener la masa muscular. Indirectamente, la osteocalcina ayuda a construir músculos aumentando la testosterona [23, 5]. osteocalcina aumenta la fuerza, la masa muscular y la capacidad de ejercicio. Puede prevenir el desperdicio muscular y las fracturas en las personas mayores.

    5) Puede mejorar la función cerebral

    Los estudios de animales han encontrado que la osteocalcina aumentó la producción de neurotransmisores de monoamina (dopamina, noradrenalina y serotonina) en los cerebros de ratones. Estos neurotransmisores desempeñan funciones significativas en la motivación, el aprendizaje, el estado de ánimo y la memoria [1].

    Qué es más, los ratones deficientes en osteocalcina tienen problemas de aprendizaje y memoria [27].

    en diabético Las ratas, los niveles bajos de osteocalcina se asociaron con un peor rendimiento cognitivo [28].

    En un estudio humano de 44 personas, los niveles bajos de osteocalcina se vincularon a cambios negativos en la microestructura del cerebro (en el caudado, hipotálamo. , tálamo, putamino y materia blanca subcortical) y un rendimiento cognitivo reducido [29].

    En otro estudio de 117 mujeres entre las edades de 71 y 78 años, los niveles de osteocalcina más altos se asociaron con una mejor función cognitiva [ 30]. Los estudios en animales y humanos sugieren que la osteocalcina puede apoyar la salud del cerebro y puede mejorar la función cognitiva al aumentar los neurotransmisores clave.

    Condiciones de salud vinculadas con Osteocalcin

    1) Resistencia a la insulina y diabetes

    En un estudio con 98 personas sanas, bajo osteocalcina Lev Los Els estaban vinculados al uso más pobre de la insulina por el cuerpo (resistencia a la insulina), y los niveles elevados de glucosa (azúcar en la sangre alta) [31].

    En un metanálisis de 39 estudios que involucran a más de 23 k. Fuerte> La osteocalcina más baja se asoció con mayor HbA1C (una medida de los niveles de glucosa en sangre promedio de 3 meses) [32].

    De hecho, niveles de sangre de osteocalcina bajos Se han asociado con la diabetes tipo 2 en hombres, mujeres y niños [33, 34, 35, 36, 37, 38].

    a su vez, la osteocalcina alta se asoció con un mejor control de los niveles de glucosa en la sangre en Un estudio de 128 personas con diabetes tipo 1 [39].

    Los estudios de animales encontraron que:

    • Las inyecciones diarias de la sensibilidad de la insulina de osteocalcina restauran la tolerancia a la glucosa y protegidas de la obesidad y Diabetes en ratones en una dieta alta en grasa [40, 41].
    • células beta beta de rata protegidas de osteocalcina, que producen insulina, de daños causados ​​por altos niveles de glucosa [42, 43]. < Li> Las diferencias sexuales pueden afectar a cómo Osteocalcin Affec TS Resistencia a la insulina. Un estudio reveló que la administración de osteocalcina a largo plazo en realidad aumentó la resistencia a la insulina en ratones machos en una dieta alta en grasa [44].

      Sin embargo, algunos investigadores disputan la existencia de un causal Enlace entre osteocalcina y niveles de glucosa . Argumentan que incluso si existe un enlace, no está claro si es osteocalcina que afecta los niveles de glucosa o al revés [45].

      En general, se necesitan estudios humanos más a gran escala. Los ratones están lejos de ser ideales para estudiar osteocalcina: por ejemplo, los ratones tienen tres genes para la osteocalcina, mientras que los humanos tienen solo uno [46, 45]. Los niveles bajos de osteocalcina se han relacionado con la diabetes y la resistencia a la insulina, pero más estudios humanos Se necesitan para establecer una relación de causa-efecto.

      2) Endurecimiento de las arterias (aterosclerosis)

      La relación entre la osteocalcina y el endurecimiento de las arterias es complejo. Un metanálisis encontrado 26 estudios que apoyaron positivos y 17 estudios que apoyaron una relación negativa, mientras que 29 estudios no encontraron relaciones entre los dos [47].

      en 774 hombres, los niveles de osteocalcina más altos se asociaron con menos Endurecimiento de la arteria (calcificación) y menor riesgo de enfermedad cardíaca [48].

      Además, los investigadores impidieron el endurecimiento de las arterias en ratas diabéticas al aumentar los niveles de osteocalcina [49].

      Sin embargo, Los niveles altos de osteocalcina de sangre se asociaron con el endurecimiento de la arteria del corazón en 114 hombres, independientemente de otros factores de riesgo cardiovascular y densidad ósea [50].

      Finalmente, un estudio de más de 3,000 personas encontró que los niveles de osteocalcina y la rigidez en el Las arterias estaban relacionadas en una «curva inversa en forma de J». Esto significa que tanto los niveles bajos y altos de osteocalcina pueden aumentar el riesgo de endurecimiento de las arterias, aunque los niveles bajos probablemente aumentan el riesgo hasta mayor grado [51]. Tanto los niveles de osteocalcina altos y bajos pueden aumentar el riesgo de Endurecimiento de la arteria, aunque un estudio sugiere que los niveles bajos pueden ser más peligrosos.

      3) Enfermedad del corazón

      Los niveles bajos de osteocalcina se han asociado con la enfermedad cardíaca. La evidencia actual sugiere que los niveles de osteocalcina normales apoyan la salud general del corazón y los vasos sanguíneos. Sin embargo, no es tan simple. Muchos otros factores, incluidos la edad, el sexo, la actividad física, y así sucesivamente en [52, 53].

      En 247 personas mayores con enfermedad cardíaca, aquellos con niveles de osteocalcina más bajos tenían un mayor riesgo de futuro cardiovascular futuro Problemas de salud [54].

      Además, los niveles de osteocalcina más bajos también se asociaron con un mayor riesgo de enfermedad cardíaca en dos estudios con más de 3.5k personas sanas [55, 56]. niveles bajos de osteocalcina Puede aumentar el riesgo de problemas de salud asociados con el corazón, tanto en aquellos que están sanos y los que ya tienen enfermedad cardíaca.

      4) síndrome metabólico

      El síndrome metabólico es un grupo de las siguientes condiciones que juntos Aumentar el riesgo de una persona de enfermedad cardíaca y diabetes:

      • presión arterial alta
      • altos azúcar en la sangre
      • excesivo de grasa corporal alrededor de la cintura
      • Niveles anormales de colesterol
      • Los niveles de alto triglicérido

        En un metaanálisis de 55 estudios con 47k personas, los niveles de sangre de osteocalcina bajos se asociaron con síndrom metabólico mi. De manera similar, en 798 hombres mayores, los niveles bajos señalaron el síndrome metabólico [18, 57].

        Además, en un estudio de más de 2,000 personas, los niveles de osteocalcina más bajos se asociaron con niveles más altos de proteína C reactiva ( CRP), un marcador de inflamación crónica en personas con síndrome metabólico [58].

        Finalmente, cuando se les dio a los ratones femeninos obesos durante el embarazo, su descendencia estaban protegidos contra los trastornos metabólicos que son causados ​​por la obesidad materna [ 59]. Los niveles bajos de osteocalcina están vinculados con el síndrome metabólico y la inflamación crónica.

        5) Obesidad

        De acuerdo con un metanálisis de 28 estudios con un total de más de 18.6k participantes, Las personas con bajos niveles de osteocalcina tenían más probabilidades de tener un índice de masa corporal más alto (IMC). Estudios en niños, adolescentes y mujeres previas y posmenopáusicas apoyan esta asociación [60, 61, 62, 63, 64, 65]. Los niveles bajos de osteocalcina se asocian con la obesidad.

        6) Hígado graso

        En un estudio de 120 niños de 7 a 13 años (60 pacientes de NAFLD y 60 controles), los niveles de sangre baja de osteocalcina predijeron la gravedad de NAFLD. Los niveles bajos también fueron un indicador de NAFLD en 4 estudios que incluyeron casi 9k adultos [66, 67, 68, 69, 70].

        Los estudios de animales sugieren que la osteocalcina mejora la NAFLD al activar la proteína NRF2 (el Maestro Regulador de las enzimas antioxidantes y de desintoxicación), que reduce la tensión oxidativa [71]. Los niveles de osteocalcina bajos se han relacionado con una enfermedad hepática grasa.

        Condiciones de salud vinculadas con alta osteocalcina

        1) osteoporosis

        Los análisis de sangre de osteocalcina se pueden usar para monitorear la osteoporosis, junto con las exploraciones que revelan la densidad mineral ósea [72, 73, 74]. Los altos niveles apuntan a la pérdida ósea y predicen la baja densidad ósea y el riesgo de fractura en las personas mayores.

        Los niveles más altos de osteocalcina en la sangre se vincularon a la menor densidad mineral ósea (baja masa esquelética) y la osteoporosis en 4 estudios con Un total de 417 mujeres posmenopáusicas [72, 75, 74, 76].

        Los estudios de animales sugieren que esto se debe a la reabsorción ósea: la desglose del tejido óseo que libera minerales y libera osteocalcina de los huesos. Sus niveles de sangre [8].

        Vitamina K, vitamina D y suplementos de calcio reducidos en los niveles de osteocalcina y un aumento de la densidad ósea en un estudio de 78 mujeres posmenopáusicas [77]. avería ósea libera osteocalcina en la sangre. Es por eso que los niveles más altos pueden apuntar a la osteoporosis, la baja densidad ósea y el aumento del riesgo de fractura.

        2) Diabetes en el embarazo

        de 130 mujeres embarazadas, aquellas personas con altos niveles de osteocalcina en la sangre tenían más probabilidades de experimentar insulina La resistencia durante el embarazo, que puede llevar a una afección llamada diabetes gestacional . Los niveles de osteocalcina fueron más altos durante el embarazo en 48 mujeres con diabetes gestacional, en comparación con 48 mujeres embarazadas sanas [78, 79].

        En otro estudio de 134 mujeres embarazadas, diabetes gestacional en el primer trimestre. estaba vinculado con la osteocalcina de sangre alta [80].

        Sin embargo, el embarazo es un estado de rotación de alto hueso en el que se esperan niveles de osteocalcina más altos [81]. Se necesitan estudios adicionales para verificar un vínculo entre la osteocalcina y la diabetes en el embarazo. Dos estudios pequeños han encontrado un vínculo entre los niveles de osteocalcina más altos y la diabetes en el embarazo. Se necesitan estudios más grandes para verificar este enlace.

        3) Densidad mamaria

        Obese, las mujeres posmenopáusicas con niveles de osteocalcina en la sangre alta tienen más probabilidades de tener una mayor densidad de los senos, un factor de riesgo significativo para desarrollar cáncer de mama. Un estudio de 239 mujeres premenopáusicas y posmenopáusicas de entre 40 y 60 años identificó este enlace [82].

        Sin embargo, se necesitan otros estudios preferiblemente más grandes para replicar este hallazgo.

        4) anemia

        En 939 hombres ancianos de 72 a 79 años, los niveles de osteocalcina altos se asociaron con un número bajo de glóbulos rojos (anemia) [83].

        Esta asociación puede deberse a La mala nutrición o la presencia de enfermedades que pueden disminuir la producción de glóbulos rojos y aumentar la pérdida ósea. Un estudio encontró un vínculo entre la osteocalcina más alta y el aumento de la densidad mamaria. Otro encontró un vínculo entre osteocalcina y anemia. Sin embargo, es poco probable que estas asociaciones sean causales, y probablemente se deban a factores subyacentes o problemas de salud.

        Limitaciones

        Los estudios han encontrado asociaciones entre los niveles de osteocalcina en la sangre y diferentes problemas de salud. Sin embargo, estas asociaciones:

        • pueden no ser causales. Pueden deberse a un tercer factor que afecta a ambos huesos (producción de osteocalcina) y los glóbulos rojos (anemia), por ejemplo.
        • puede no ser clínicamente relevante. Los estudios pueden encontrar diferencias en los niveles que pueden ser estadísticamente significativas pero no clínicamente significativas. Por ejemplo, un estudio encontró que los niños obesos tienen niveles de osteocalcina 77 ± 27 ng / ml (rango de 50 a 104 ng / ml) vs. 67 ± 21 ng / ml (rango de 46 – 88 ng / ml). Esa es una superposición en rangos [61].

          Takeaway

          osteocalcin es una proteína producida por los huesos. Ayuda a bloquear el calcio en huesos, aumentando su fuerza y ​​curación. Osteocalcin también funciona como hormona. Los estudios sugieren que una vez liberados en la sangre, puede ayudar a ajustar la insulina y los niveles de azúcar en la sangre, pueden aumentar la testosterona, la masa muscular y la fuerza muscular, e incluso pueden mejorar la función cerebral.

          Los niveles bajos de osteocalcina se han vinculado con Diabetes, obesidad y enfermedad cardíaca. Demasiada osteocalcina en la sangre puede apuntar a una rápida pérdida ósea en la osteoporosis.

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          Acerca del autor Phdbiljana recibió su PhD de la Universidad de Hokkaido. Antes de unirse a sí mismo, fue una investigación de investigación con una amplia experiencia en campo y laboratorio. Pasó 4 años revisando la literatura científica sobre suplementos, pruebas de laboratorio y otras áreas de las ciencias de la salud. Le apasiona la liberación de la información más precisa de la ciencia y la salud disponible sobre los temas, y es meticulosa al escribir y revisar artículos para asegurarse de que la ciencia sea sólida. Ella cree que la autoholada tiene la mejor ciencia que también es amigable con la venta en la web.

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          Contenido Joe Cohen, CEOABOUT JOE

          Joe Cohen ganó la lotería genética de los genes malos. Cuando era niño, sufrió de inflamación, niebla cerebral, fatiga, problemas digestivos, ansiedad, depresión y otros problemas que estaban mal entendidos tanto en medicina convencional como alternativa.

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