Vías metabólicas durante la adopción de dietas bajas en carbohidratos: pérdida de peso frente a efectos adversos
Resumen
En las últimas décadas se ha popularizado el uso de dietas bajas en carbohidratos para la pérdida de peso y para la prevención y tratamiento de la obesidad. El ciclo de Krebs es la principal ruta metabólica para los procesos de oxidación que involucran macronutrientes en el tejido animal. El ciclo de Krebs depende de la molécula de Acetil-CoA para iniciarse, molécula generada, en un principio, en los procesos de glucogenólisis y glucólisis. Cuando se produce la privación de carbohidratos por este tipo de dietas, la actividad de estos dos procesos disminuye y el organismo se ve obligado a adoptar otros dos procesos metabólicos para la generación de Acetil-CoA, la gluconeogénesis y la cetogénesis. Esta revisión de la literatura tuvo como objetivo describir estos procesos, así como los efectos del aumento de su actividad y su relación con la actividad del ciclo de Krebs. Materiales y Métodos: Se realizó una búsqueda en la base de datos PubMed de artículos científicos publicados entre 2000 y 2022 utilizando términos relacionados con el tema. Conclusión: Las dietas bajas en carbohidratos tienen efectos adversos que requieren precaución, además de contradecir las recomendaciones dietéticas propuestas por las agencias de salud especializadas.
Citas
-Akram, M. Citric Acid Cycle and Role of its Intermediates in Metabolism. Cell Biochemistry and Biophysics. Vol. 68. Num. 3. 2014. p. 475-478.
-Arsyad, A.; Idris, I.; Rasyid, A. A.; Usman, R. A. Faradillah, K. R.; Latif, W. O. U.; Lubis, Z. I.; Aminuddin, A.; Yustisia, I.; Djabir, Y. Y. Long-Term Ketogenic Diet Induces Metabolic Acidosis, Anemia, and Oxidative Stress in Healthy Wistar Rats. Journal of Nutrition and Metabolism. Vol. 2020. 2020. p. 1-7.
-Barber, T. M.; Hanson, P.; Kabisch, S.; Pfeiffer, A. F. H.; Weickert, M. O. The Low-Carbohydrate Diet: Short-Term Metabolic Efficacy Versus Longer-Term Limitations. Nutrients. Vol. 13. Num. 4. 2021. p. 1187.
-Bashir, B.; Fahmy, A. A.; Raza, F.; Banerjee, M. Non-diabetic ketoacidosis: a case series and literature review. Postgrad Med J. Vol. 97. Num. 1152. 2021. p. 667-671.
-Bolla, A. M.; Caretto, A.; Laurenzi, A.; Scavini, M.; Piemonti, L. Low-Carb and Ketogenic Diets in Type 1 and Type 2 Diabetes. Nutrients. Vol. 11. Num. 5. 2019. p. 962.
-Brouns, F. Overweight and diabetes prevention: is a low-carbohydrate-high-fat diet recommendable? European Journal of Nutrition. Vol. 57. Num. 4. 2018. p. 1301-1312.
-Caballero, B. The Global Epidemic of Obesity: An Overview. Epidemiologic Reviews. Vol. 29. Num. 1. 2007. p. 1-5.
-Dabek, A.; Wojtala, M.; Pirola, L.; Balcerczyk, A. Modulation of Cellular Biochemistry, Epigenetics and Metabolomics by Ketone Bodies. Implications of the Ketogenic Diet in the Physiology of the Organism and Pathological States. Nutrients. Vol. 12. Num. 3. 2020. p. 788.
-Dansinger, M. L.; Gleason, J. A.; Griffith, J. L.; Selker, H. P.; Schaefer, E. J. Comparison of the Atkins, Ornish, Weight Watchers, and Zone Diets for Weight Loss and Heart Disease Risk Reduction. JAMA. Vol. 293. Num. 1. 2005. p. 43.
-Dhatariya, K. K.; Glaser, N. S.; Codner, E.; Umpierrez, G. E. Diabetic ketoacidosis. Nature Reviews Disease Primers. Vol. 6. Num. 1. 2020. p. 40.
-Dashty, M. A quick look at biochemistry: Carbohydrate metabolism. Clinical Biochemistry. Vol. 46. Num. 15. 2013. p. 1339–1352.
-Fedorovich, S.; Voronina, P.; Waseem, T. Ketogenic diet versus ketoacidosis: what determines the influence of ketone bodies on neurons? Neural Regeneration Research. Vol. 13. Num. 12. 2018. p. 2060.
-Feinman, R. D. The biochemistry of low-carbohydrate and ketogenic diets. Current Opinion in Endocrinology, Diabetes & Obesity. Vol. 27. Num. 5. 2020. p. 261-268.
-Frigolet, M. E.; Barragán, V. E. R.; González, M. T. Low-Carbohydrate Diets: A Matter of Love or Hate. Annals of Nutrition and Metabolism. Vol. 5. Num. 4. 2011. p. 320-334.
-GBD 2015 Obesity Collaborators. Health effects of overweight and obesity in 195 countries over 25 years. New England Journal of Medicine. Vol. 377. Num. 1. 2017. p. 13-27.
-Gershuni, V. M.; Yan, S. L.; Medici, V. Nutritional ketosis for weight management and reversal of metabolic syndrome. Current nutrition reports. Vol. 7. Num. 3. 2018. p. 97-106.
-Goldenberg, J. Z.; Day, A.; Brinkworth, G. D.; Sato, J.; Yamada, S.; Jonsson, T.; Beardsley, J.; Johnson, J. A.; Thabane, L.; Johnston, B. C. Efficacy and safety of low and very low carbohydrate diets for type 2 diabetes remission: systematic review and meta-analysis of published and unpublished randomized trial data. BMJ. Vol. 372. 2021. p. m4743.
-Grabacka, M.; Pierzchalska, M.; Dean, M.; Reiss, K. Regulation of Ketone Body Metabolism and the Role of PPARα. International Journal of Molecular Sciences. Vol. 17. Num. 12. 2016. p. 2093.
-Hashimoto, Y.; Fukuda, T.; Oyabu, C.; Tanaka, M.; Asano, M.; Yamazaki, M.; Fukui, M. Impact of low-carbohydrate diet on body composition: Meta-analysis of randomized controlled studies. Obesity Reviews. Vol. 17. Num. 6. 2016. p. 499-509.
-Hinney, A.; Korner, A.; Fischer-Posovszky, P. The promise of new anti-obesity therapies arising from knowledge of genetic obesity traits. Nature Reviews Endocrinology. Vol. 18. Num. 10. 2022. p. 623-637.
-Imanaka, M.; Ando, M.; Kitamura, T.; Kawamura, T. Impact of registered dietitian expertise in health guidance for weight loss. PLoS ONE. Vol. 11. Num. 3. 2016. p. 1-8.
-Judge, A.; Dodd, M. S. Metabolism. Essays in Biochemistry. Vol. 64. Num. 4. 2020. p. 607-647.
-Longo, R.; Peri, C.; Cricrì, D.; Caruso, D.; Mitro, N.; Fabiani, E.; Crestani, M. Ketogenic Diet: A New Light Shining on Old but Gold Biochemistry. Nutrients. Vol. 11. Num. 10. 2019. p. 2497.
-Kanikarla-Marie, P.; Jain, S. K. Hyperketonemia and ketosis increase the risk of complications in type 1 diabetes. Free Radical Biology and Medicine. Vol. 95. 2016. p. 268-277.
-Ma, Y.; Temkin, S. M.; Hawkridge, A. M.; Guo, C.; Wang, W.; Wang, X. Y.; Fang, X. Fatty acid oxidation: An emerging facet of metabolic transformation in cancer. Cancer Letters. Vol. 435. 2018. p. 92-100.
-Mansoor, N.; Vinknes, K. J.; Veierod, M. B.; Retterstol, K. Effects of low-carbohydrate diets v. low-fat diets on body weight and cardiovascular risk factors a meta-analysis of randomised controlled trials. British Journal of Nutrition. Vol. 115. Num. 3. 2016. p. 466-479.
-McPherson, P. A. C.; McEneny, J. The biochemistry of ketogenesis and its role in weight management, neurological disease and oxidative stress. Journal of Physiology and Biochemistry. Vol. 68. Num. 1. 2012. p. 141-151.
-Merlotti, C.; Ceriani, V.; Morabito, A.; Pontiroli, A. E. Subcutaneous fat loss is greater than visceral fat loss with diet and exercise, weight-loss promoting drugs and bariatric surgery: a critical review and meta-analysis. International Journal of Obesity. Vol. 41. Num. 5. 2017. p. 672-682.
-Monnier, L.; Schlienger, J. L.; Colette, C.; Bonnet, F. The obesity treatment dilemma: Why dieting is both the answer and the problem? A mechanistic overview. Diabetes & Metabolism. Vol. 47. Num. 3. 2021. p. 101192.
-Mooradian, A. D. The Merits and the Pitfalls of Low Carbohydrate Diet: A Concise Review. The journal of nutrition, health & aging. Vol. 24. Num. 7. 2020. p. 805-808.
-Newman, J. C.; Verdin, E. β-hydroxybutyrate: Much more than a metabolite. Diabetes Research and Clinical Practice. Vol. 106. Num. 2. 2014. p. 173-181.
-Puchalska, P.; Crawford, P. A. Multi-dimensional Roles of Ketone Bodies in Fuel Metabolism, Signaling, and Therapeutics. Cell Metabolism. Vol. 25. Num. 2. 2017. p. 262–284.
-Rogers, G. W.; Nadanaciva, S.; Swiss, R.; Divakaruni, A. S.; Will, Y. Assessment of Fatty Acid Beta Oxidation in Cells and Isolated Mitochondria. Current Protocols in Toxicology. Vol. 60. Num. 1. 2014. p. 25.3.1-25.3.19.
-Ruan, H. B.; Crawford, P. A. Ketone bodies as epigenetic modifiers. Current Opinion in Clinical Nutrition & Metabolic Care. Vol. 21. Num. 4. 2018. p. 260-266.
-Rui, L. Energy Metabolism in the Liver. In: Comprehensive Physiology. Vol. 176. Num. 10. 2014. p. 177-197.
-Ryan, D. G.; Murphy, M. P.; Frezza, C.; Prag, H. A.; Chouchani, E. T.; O’Neil, L. A.; Mills, E. L.Coupling Krebs cycle metabolites to signalling in immunity and cancer. Nature Metabolism. Vol. 1. Num. 1. 2019. p. 16-33.
-Schugar, R. C.; Crawford, P. A. Low-carbohydrate ketogenic diets, glucose homeostasis, and nonalcoholic fatty liver disease. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. Vol. 15. Num. 4. 2012. p. 374-380.
-Shi, L.; Tu, B. P. Acetyl-CoA and the regulation of metabolism: mechanisms and consequences. Current Opinion in Cell Biology. Vol. 33. 2015. p. 125-131.
-Steinhauser, M. L.; Olenchock, B. A.; O’Keefe, J.; Luan, M.; Pierce, K. A.; Lee, H.; Pantano, L.; Klibanski, A.; Shulman, G. I.; Clish, C. B.; Fazeli, O. K. The circulating metabolome of human starvation. JCI Insight. Vol. 3. Num. 16. 2018. p. 1-16.
-Wang, S. P.; Yang, H.; Wu, J. W.; Gauthier, N.; Fukao, T.; Mitchell, G. A. Metabolism as a tool for understanding human brain evolution: Lipid energy metabolism as an example. Journal of Human Evolution. Vol. 77. 2014. p. 41-49.
-Wang, Z.; Dong, C. Gluconeogenesis in Cancer: Function and Regulation of PEPCK, FBPase, and G6Pase. Trends in Cancer. Vol. 5. Num. 1. 2019. p. 30-45.
-Wang, L.; Chen, P.; Xiao, W. β-hydroxybutyrate as an Anti-Aging Metabolite. Nutrients. Vol. 13. Num. 10. 2021. p. 3420.
-Wasserman, D. H. Four grams of glucose. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. Vol. 296. Num. 1. 2009. p. E11-E21.
-Westerterp-Plantenga, M. S.; Lemmens, S. G.; Westerterp, K. R. Dietary protein - its role in satiety, energetics, weight loss and health. British Journal of Nutrition. Vol. 108. Num. S2. 2012. p. S105-S112.
-Winwood-Smith, H. S.; Franklin, C. E.; White, C. R. Low-carbohydrate diet induces metabolic depression: a possible mechanism to conserve glycogen. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. Vol. 313. Num. 4. 2017. p. R347-R356.
-WHO. World Health Organization. Obesity: Preventing and Managing the Global Epidemic. Report of a WHO Consultation. Vol. 894. 2000. p. 1-253.
-WHO. World Health Organization. Diet, nutrition, and the prevention of chronic diseases: report of a joint WHO/FAO expert consultation. WHO Technical Report Series. Vol. 916. 2003.
-Zangari, J.; Petrelli, F.; Maillot, B.; Martinou, J. C. The Multifaceted Pyruvate Metabolism: Role of the Mitochondrial Pyruvate Carrier. Biomolecules. Vol. 10. Num. 7. 2020. p. 1068.
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