Rol biológico de los ácidos biliares
Los ácidos biliares son derivados anfífilos del colesterol que desempeñan un papel fundamental en la digestión y absorción de lípidos en el intestino delgado. Emulsionan las grasas, aumentando exponencialmente el área de contacto entre las gotas lipídicas y la lipasa pancreática, lo que garantiza una hidrólisis eficaz de los triacilgliceroles.
Además de su función digestiva, los ácidos biliares constituyen el producto final del catabolismo del colesterol. Su síntesis es la principal vía de excreción del colesterol del organismo: cada día se consume una cantidad considerable de colesterol para este fin, lo que convierte a este mecanismo en el principal regulador de sus niveles.
Síntesis de los ácidos biliares primarios
La síntesis se produce en los hepatocitos a partir del colesterol con la participación de hidroxilasas, enzimas pertenecientes al sistema del citocromo P450. Las hidroxilasas introducen grupos hidroxilo en las posiciones 7α y 12α del núcleo esteroideo.
La enzima clave y reguladora de la vía es la 7α-hidroxilasa. La reacción requiere:
- oxígeno molecular (O₂);
- dos moléculas de NADPH, generadas principalmente por la vía de las pentosas fosfato.
Como resultado, en el hígado se forman dos ácidos biliares primarios:
- ácido cólico (trihidroxilado);
- ácido quenodesoxicólico (dihidroxilado).
Conjugación de los ácidos biliares
Para incrementar su naturaleza anfífila y potenciar sus propiedades emulsificantes, los ácidos biliares se someten a conjugación con glicina o taurina. La reacción es precedida por la activación del ácido biliar mediante la formación de un tioéter con coenzima A (por ejemplo, el colil-CoA).
Como resultado se forman ácidos biliares conjugados:
- ácidos glicocólico y taurocólico, derivados del ácido cólico;
- ácidos glicoquenodesoxicólico y tauroquenodesoxicólico, derivados del ácido quenodesoxicólico.
Las formas conjugadas son detergentes más potentes y, a pH fisiológico, se encuentran en forma de sales.
Regulación de la síntesis
La velocidad de síntesis de los ácidos biliares está determinada por la actividad de la 7α-hidroxilasa y depende poco de la alternancia entre los períodos absortivo y posabsortivo. Su regulación se ejerce predominantemente por retroalimentación a nivel de la transcripción:
- Los ácidos cólico y quenodesoxicólico inhiben la transcripción del gen de la 7α-hidroxilasa;
- El colesterol induce la transcripción de la 7α-hidroxilasa y simultáneamente inhibe la HMG-CoA reductasa, enzima clave de su propia síntesis;
- Las hormonas tiroideas aumentan la expresión de la 7α-hidroxilasa;
- Los estrógenos disminuyen su expresión.
De este modo, el colesterol estimula su propia conversión en ácidos biliares y frena su síntesis, manteniendo la homeostasis del colesterol. La influencia de los estrógenos explica la mayor propensión de las mujeres a la acumulación de colesterol: presentan una menor síntesis de ácidos biliares y una mayor síntesis de colesterol.
Ácidos biliares secundarios y circulación enterohepática
Desde el hígado, los ácidos biliares pasan a la vesícula biliar, donde se concentran. Ante la llegada de alimentos grasos al duodeno, se libera colecistocinina, que estimula la contracción de la vesícula biliar y la expulsión de bilis hacia la luz intestinal.
En las porciones inferiores del intestino delgado, la microflora intestinal desconjuga los ácidos biliares y elimina el grupo 7α-hidroxilo, generando ácidos biliares secundarios:
- desoxicólico, a partir del cólico;
- litocólico, a partir del quenodesoxicólico.
En el íleon, aproximadamente el 95% de los ácidos biliares se reabsorben y retornan al hígado a través de la vena porta, donde vuelven a conjugarse con glicina y taurina para ser secretados nuevamente en la bilis. Este proceso se denomina circulación enterohepática. Así pues, la composición de la bilis incluye tanto ácidos biliares primarios como secundarios.
Composición de la bilis y colelitiasis
Los componentes principales de la bilis son los ácidos biliares, el colesterol, la fosfatidilcolina y los pigmentos biliares (productos del catabolismo del hemo). Los ácidos biliares, junto con la fosfatidilcolina, mantienen el colesterol en estado disuelto (micelar).
Cuando se altera la proporción de estos componentes —ya sea por una disminución de los ácidos biliares o de la fosfatidilcolina, o por un exceso de colesterol—, la solubilidad del colesterol disminuye y este precipita con la formación de cálculos. De este modo se desarrolla la colelitiasis (enfermedad litiásica biliar).
Se distinguen los siguientes tipos de cálculos:
- estrictamente de colesterol (incoloros);
- pigmentarios (oscuros, contienen bilirrubinatos);
- mixtos.
En condiciones normales se excretan a través del intestino 1–3 g de ácidos biliares y colesterol al día, lo que asegura la eliminación de más del 90% del colesterol ingerido con la dieta y sintetizado en los tejidos, manteniendo su homeostasis.
Puntos clave
- Los ácidos biliares son derivados anfífilos del colesterol que emulsionan las grasas y constituyen la principal vía de excreción del colesterol.
- Los ácidos biliares primarios —cólico y quenodesoxicólico— se sintetizan en el hígado a partir del colesterol.
- La enzima reguladora de la síntesis es la 7α-hidroxilasa (citocromo P450), que requiere O₂ y NADPH.
- Los ácidos biliares se conjugan con glicina o taurina a través de un intermediario de acil-CoA.
- El colesterol activa la 7α-hidroxilasa e inhibe la HMG-CoA reductasa; los estrógenos reducen la síntesis de ácidos biliares.
- Por la acción de la microflora se forman los ácidos secundarios: desoxicólico y litocólico.
- Alrededor del 95% de los ácidos biliares se reabsorbe en el íleon (circulación enterohepática).
- La alteración en la proporción de colesterol, ácidos biliares y fosfatidilcolina en la bilis conduce al desarrollo de colelitiasis.