β-hidroxibutirato: son todas as sales de BHB iguais?

Tempo estimado de lectura: 6 minutos

Hai tres corpos cetónicos creados nunha dieta cetoxénica. Estes corpos cetónicos son o acetoacetato (AcAc), o beta-hidroxibutirato (BHB) e a acetona. O acetoacetato é o primeiro corpo cetónico producido pola descomposición das graxas no fígado. Despois, unha parte do acetoacetato convértese en beta-hidroxibutirato, o corpo cetónico máis abundante e estable en circulación.

Aínda que se producen tres corpos cetónicos cunha dieta cetoxénica, esta publicación do blog trata sobre BHB. Hai moito interese en producir o propio BHB mediante unha dieta cetoxénica e suplementación. Moitas persoas usan diferentes formas de cetonas esóxenas para axudar á saúde do seu cerebro.

Estas funcións de sinalización de BHB vinculan amplamente o ambiente exterior coa regulación epixenética dos xenes e a función celular, e as súas accións poden ser relevantes para unha variedade de enfermidades humanas así como para o envellecemento humano.

Newman, JC e Verdin, E. (2017). β-hidroxibutirato: un metabolito de sinalización. Revisión anual da nutrición37, 51-76. https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-nutr-071816-064916

Pero quero que entenda que hai algunhas diferenzas nos formularios BHB dispoñibles.

D-BHB (D-beta-hidroxibutirato) e L-BHB (L-beta-hidroxibutirato) son dúas formas do beta-hidroxibutirato do corpo cetónico, e en realidade son estereoisómeros. En termos máis sinxelos, son moléculas que comparten a mesma fórmula química e estrutura pero que teñen diferentes disposicións de átomos no espazo, o que fai que sexan imaxes especulares entre si.

A verdadeira diferenza entre estes dous reside nos seus roles biolóxicos e na súa actividade no corpo. D-BHB é a forma bioloxicamente activa, o que significa que é a que xoga un papel importante na produción e metabolismo de enerxía.

Cando estás a seguir unha dieta cetoxénica ou en xaxún, o teu fígado produce D-BHB como o principal corpo cetónico. Actúa como unha fonte de enerxía alternativa para o cerebro, o corazón e os músculos cando a glicosa é escasa. D-BHB é a forma que ten varios efectos positivos sobre os procesos celulares, como o aumento da función mitocondrial, a autofaxia e a bioxénese mitocondrial.

Todo isto é importante para a saúde do cerebro! Podes aprender máis sobre estes procesos mitocondriais aquí nesta entrada do blog que escribín:

Pola contra, o L-BHB é a forma bioloxicamente inactiva do beta-hidroxibutirato. Prodúcese en pequenas cantidades no corpo e ten funcións metabólicas limitadas. Non obstante, vale a pena sinalar que as investigacións recentes están comezando a descubrir posibles papeis da L-BHB en diferentes procesos celulares.

Como L-BHB se converte en D-BHB?

No corpo humano, a conversión de L-BHB en D-BHB prodúcese mediante un proceso chamado estereoisomerización. No mundo molecular, a estereoisomerización é o proceso no que unha molécula cambia a súa disposición tridimensional dos átomos, convertendo un estereoisómero noutro sen alterar a estrutura molecular global. Este cambio na disposición espacial pode levar a diferenzas nas propiedades e funcións dos isómeros resultantes. (Se está a ter dificultades para visualizar esta explicación, este blog é unha lectura obrigada, xa que ten uns excelentes gráficos creados por persoas super intelixentes).

No mundo da BHB, a conversión é facilitada por un encima chamado beta-hidroxibutirato deshidroxenase (BDH1), que está presente nas mitocondrias das células, principalmente no fígado.

O encima BDH1 cataliza a interconversión reversible entre os dous estereoisómeros, L-BHB e D-BHB. A reacción tamén implica o coenzima NAD+/NADH. En presenza de BDH1 e NAD+, o L-BHB oxídase formando acetoacetato mentres reduce o NAD+ a NADH. Posteriormente, o acetoacetato pode ser reducido de novo a D-BHB, co NADH sendo oxidado de novo a NAD+ no proceso.

Cabe destacar que este proceso de interconversión non é moi eficiente, xa que o L-BHB está presente no organismo en cantidades moito menores en comparación co D-BHB, e o encima BDH1 ten maior afinidade polo D-BHB. Como resultado, a maioría dos corpos cetónicos utilizados para a enerxía son D-BHB, que é a forma bioloxicamente activa responsable da maioría dos beneficios para a saúde asociados á cetose.

Un coñecemento máis profundo das accións endóxenas do BHB, e ferramentas melloradas para administrar BHB ou replicar os seus efectos, ofrecen unha promesa para a mellora da duración da saúde humana e da lonxevidade.

Newman, John C. e Eric Verdin. "β-hidroxibutirato: un metabolito de sinalización". Revisión anual da nutrición 37 (2017): 51-76. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6640868/

Que tipo de BHB estou tomando?

A maioría dos sales de cetona no mercado son unha mestura de D-BHB e L-BHB. Isto débese a que o proceso de produción de sales de cetona adoita dar lugar a unha mestura racémica, que contén cantidades iguais dos dous estereoisómeros, D-BHB e L-BHB. Estes produtos ás veces denomínanse "sales BHB racémicas" ou simplemente "sales BHB".

D-BHB é significativamente máis cetoxénico e proporciona menos calorías que unha mestura racémica de BHB ou triglicéridos de cadea media.

Cuenoud, B., Hartweg, M., Godin, JP, Croteau, E., Maltais, M., Castellano, CA, ... e Cunnane, SC (2020). Metabolismo do D-beta-hidroxibutirato exóxeno, un substrato enerxético consumido ávidamente polo corazón e os riles. Fronteiras en nutrición, 13. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00013

É importante ter en conta que o D-BHB é a forma bioloxicamente activa, que se asociou coa maioría dos beneficios para a saúde atribuídos aos corpos cetónicos, como a mellora do metabolismo enerxético, a función cognitiva e os procesos celulares. O L-BHB, sendo menos activo bioloxicamente, non contribúe tanto a estes beneficios.

Cando probas as túas cetonas no sangue Ceto-Mojo (ligazón de afiliado) ou calquera outro dispositivo de control de cetonas no sangue, debes saber que só miden D-BHB. Entón, cando consumes sal de electrólitos racémicos (D/L-BHB), o aumento dos niveis plasmáticos de L-BHB non se detecta polo medidor de cetona no sangue.

Aínda que as sales racémicas de BHB son as máis comúns, algunhas empresas comezaron a producir e comercializar suplementos de cetona que conteñen só a forma D-BHB, moitas veces denominadas "sales D-BHB" ou "ésteres de D-BHB". Estes produtos teñen como obxectivo proporcionar os beneficios dos corpos cetónicos de forma máis eficiente mediante a entrega exclusiva do isómero D-BHB bioloxicamente activo. Non obstante, os suplementos de D-BHB tenden a ser máis caros en comparación cos sales racémicos de BHB debido ao proceso de produción máis complexo que implica illar o isómero D-BHB.

Por que usaría un sal BHB racémico cando podo ter a forma D-BHB?

Cando se trata de L-BHB, só representa unha pequena parte, ao redor do 2-3%, da nosa produción total de BHB durante o xaxún. Isto levou a supoñer que o L-BHB pode non ter funcións significativas no corpo. Pero as investigacións comezaron a demostrar que o L-BHB está facendo algo máis que estar esperando a ser convertido en D-BHB. Descubriuse que está implicado no metabolismo e podería ter funcións máis aló de ser un intermediario na beta-oxidación das graxas.

Por exemplo, un estudo recente utilizou unha técnica para analizar e medir a distribución dos isómeros L-BHB e D-BHB en diferentes tecidos das ratas, tanto antes como despois da administración dun suplemento de cetona racémica que conteña ambos isómeros. Descubriron que unha única dose alta dun suplemento de cetona racémica que contén tanto L-BHB como D-BHB provocou un aumento significativo de L-BHB en todos os tecidos, especialmente no cerebro.

Os cultivos celulares proporcionan pistas de que a L-BHB ten beneficios para reducir a inflamación. E parece que ter L-BHB e D-BHB xuntos en circulación ao mesmo tempo pode axudar a regular a función inmune.

Aínda non desprezaría completamente a L-BHB como un suplemento de cetona exóxena inferior.

Aínda se está facendo investigación.

Estes achados mostran que D- e L-BHB teñen diferentes taxas de absorción e distribución entre os tecidos e diferentes destinos metabólicos que poderían ter importantes implicacións para aplicacións terapéuticas, e máis investigacións deberían abordar como as cetonas inflúen de forma diferente en cada tecido.

Pereira, D. (2022, 14 de agosto). Por que necesitamos tanto D-BHB como L-BHB? KetoNutrition. https://ketonutrition.org/why-do-we-need-both-d-bhb-and-l-bhb/

Conclusión

Se podes poñerte nas túas mans algún D-BHB, vai adiante e mira se atopas que che funciona mellor que o L-BHB. Pero se non podes, ou non podes pagar a forma máis bio-idéntica, non te asustes. Eu uso L-BHB no que sospeito que é unha mestura racémica e paréceme moi útil para o meu cerebro. Tamén llo recomendo ás persoas coas que traballo. E estou emocionado de seguir a literatura de investigación que sae para saber máis.

Espero que esta publicación do blog che resulte útil para aprender todas as formas en que podes sentirte mellor!


References

Cuenoud, B., Hartweg, M., Godin, JP, Croteau, E., Maltais, M., Castellano, CA, ... e Cunnane, SC (2020). Metabolismo do D-beta-hidroxibutirato exóxeno, un substrato enerxético consumido ávidamente polo corazón e os riles. Fronteiras en nutrición, 13. https://doi.org/10.3389/fnut.2020.00013

Desrochers, SYLVAIN, Dubreuil, PASCAL, Brunet, JULIE, Jette, MANON, David, FRANCIA, Landau, BR e Brunengraber, HENRI (1995). Metabolismo dos ésteres de acetoacetato de (R, S)-1, 3-butanodiol, potenciais nutrientes parenterais e enterais en porcos conscientes. Revista Americana de Fisioloxía-Endocrinoloxía e Metabolismo268(4), E660-E667. https://doi.org/10.1152/ajpendo.1995.268.4.E660

Han, YM, Ramprasath, T. e Zou, MH (2020). β-hidroxibutirato e os seus efectos metabólicos na patoloxía asociada á idade. Medicina Molecular e Experimental52(4), 548-555. https://doi.org/10.1038/s12276-020-0415-z

Lincoln, BC, Des Rosiers, C. e Brunengraber, H. (1987). Metabolismo do S-3-hidroxibutirato no fígado de rata perfundido. Arquivos de Bioquímica e Biofísica259(1), 149-156. https://doi.org/10.1016/0003-9861(87)90480-2

Newman, JC e Verdin, E. (2017). β-hidroxibutirato: un metabolito de sinalización. Revisión anual da nutrición37, 51-76. https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev-nutr-071816-064916

Storoschuk, K., & Ari D'Agostino, C. "Por que necesitamos tanto D-BHB como L-BHB?" Keto Nutrition: Science to Application. (14 de agosto de 2022). https://ketonutrition.org/why-do-we-need-both-d-bhb-and-l-bhb/

Youm, YH, Nguyen, KY, Grant, RW, Goldberg, EL, Bodogai, M., Kim, D., … & Dixit, VD (2015). O metabolito de cetona β-hidroxibutirato bloquea a enfermidade inflamatoria mediada polo inflamasoma NLRP3. Medicina da natureza21(3), 263-269. https://www.nature.com/articles/nm.3804