Guía Avanzada de Suplementación

Micronutriente: Tiamina (Vitamina B1)

Introducción (Bioquímica) (Tiamina (Vitamina B1))

La tiamina, comúnmente conocida como vitamina B1, es una vitamina hidrosoluble esencial perteneciente al complejo B. Históricamente significativa por ser la primera vitamina B descubierta1, la tiamina desempeña funciones indispensables en el metabolismo celular y la salud general.2 A diferencia de las vitaminas liposolubles, el cuerpo humano no puede sintetizar tiamina y posee una capacidad muy limitada para almacenarla, principalmente en el hígado y los músculos.3 Además, tiene una vida media biológica relativamente corta, estimada entre 9 y 18 días.3 Estas características subrayan la necesidad crítica de un aporte dietético continuo y regular para mantener niveles adecuados y prevenir la deficiencia.3 La falta de un reservorio corporal significativo implica que las reservas pueden agotarse rápidamente si la ingesta o la absorción se ven comprometidas, llevando a una deficiencia funcional en cuestión de semanas.11

Importancia Biológica de la Tiamina

La importancia biológica de la tiamina radica fundamentalmente en su papel como precursor del difosfato de tiamina (TDP), también conocido como pirofosfato de tiamina (TPP). Esta es la forma biológicamente activa principal, constituyendo aproximadamente el 80% de la tiamina total en el cuerpo humano.3 El TDP actúa como un cofactor enzimático crucial para varias enzimas involucradas en vías metabólicas centrales8:

  • Metabolismo Energético: La función más reconocida de la tiamina es su participación en el metabolismo de los carbohidratos.2 El TDP es esencial para:
    • Complejo Piruvato Deshidrogenasa (PDH): Cataliza la conversión de piruvato (producto final de la glucólisis) en acetil-CoA. Este paso es fundamental para la entrada de los productos del metabolismo de la glucosa en el ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs), la principal vía de producción de ATP (energía celular) en condiciones aeróbicas.10
    • Complejo α-Cetoglutarato Deshidrogenasa (α-KGDH): Cataliza un paso clave dentro del propio ciclo de Krebs, necesario para la continuación del ciclo y la generación de equivalentes reductores para la cadena de transporte de electrones.10
    • Transcetalasa (TKT): Una enzima clave en la vía de las pentosas fosfato (PPP), una ruta metabólica alternativa para la glucosa. La TKT dependiente de TDP es vital para la producción de NADPH, un cofactor reductor esencial para la síntesis de ácidos grasos (incluida la mielina), esteroides y para la regeneración del glutatión (un antioxidante celular crucial). La PPP también genera ribosa-5-fosfato, necesaria para la síntesis de nucleótidos (ADN, ARN, ATP, GTP).3
    • Complejo Deshidrogenasa de α-Cetoácidos de Cadena Ramificada (BCKDH): Participa en el catabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada (leucina, isoleucina, valina), que también pueden ser utilizados como fuente de energía o precursores biosintéticos.12
    • 2-Hidroxiacil-CoA Liasa (HACL1): Implicada en la α-oxidación de ciertos ácidos grasos, como el ácido fitánico.18
  • Función Nerviosa: El sistema nervioso central y periférico es particularmente dependiente del metabolismo aeróbico de la glucosa para satisfacer sus altas demandas energéticas.4 Dado el papel central de la tiamina (TDP) en las enzimas PDH y TKT, su deficiencia afecta gravemente la producción de energía (ATP) y cofactores (NADPH) en las neuronas y células gliales.4 Esta disrupción energética compromete múltiples funciones neuronales, incluyendo la conducción de impulsos nerviosos22, la contracción muscular22, la síntesis y liberación de neurotransmisores (influenciada por el metabolismo de BCAA y la disponibilidad de acetil-CoA)8, la síntesis de mielina (dependiente de NADPH y ácidos grasos)4, y el mantenimiento de la integridad estructural de las membranas celulares y la barrera hematoencefálica.1 Además, la deficiencia de tiamina puede aumentar el estrés oxidativo y la producción de lactato en el cerebro.4 Esta alta dependencia energética y la sensibilidad de las vías metabólicas clave explican la marcada vulnerabilidad del sistema nervioso a la deficiencia de tiamina, manifestándose clínicamente con síntomas neurológicos y cognitivos prominentes.3
  • Otras Funciones: La tiamina también es importante para la función cardiovascular normal, ya que el corazón es otro órgano con alta demanda energética.1 Evidencia emergente sugiere un papel en la modulación de la función inmune y la respuesta inflamatoria2, así como en el mantenimiento de la salud del sistema digestivo.5

Aunque la deficiencia severa de tiamina (beriberi) es infrecuente en países industrializados gracias a la fortificación de alimentos básicos como cereales y panes2, existen diversas circunstancias y grupos poblacionales con un riesgo incrementado. Factores como el consumo crónico de alcohol, ciertas condiciones médicas, el uso de algunos fármacos, dietas muy restrictivas, o etapas de la vida con mayores demandas metabólicas pueden comprometer el estado de tiamina, ya sea por ingesta insuficiente, malabsorción, aumento de las pérdidas o de las necesidades.3 En estos contextos, o para abordar deficiencias subclínicas o clínicas diagnosticadas, la suplementación con tiamina puede ser una estrategia necesaria y justificada. Además, se investiga su uso terapéutico potencial en dosis farmacológicas para condiciones específicas, siempre bajo supervisión médica.1

Guía Avanzada de Suplementación

Micronutriente: Tiamina (Vitamina B1)

Introducción (Bioquímica) (Tiamina (Vitamina B1))

La tiamina, comúnmente conocida como vitamina B1, es una vitamina hidrosoluble esencial perteneciente al complejo B. Históricamente significativa por ser la primera vitamina B descubierta1, la tiamina desempeña funciones indispensables en el metabolismo celular y la salud general.2 A diferencia de las vitaminas liposolubles, el cuerpo humano no puede sintetizar tiamina y posee una capacidad muy limitada para almacenarla, principalmente en el hígado y los músculos.3 Además, tiene una vida media biológica relativamente corta, estimada entre 9 y 18 días.3 Estas características subrayan la necesidad crítica de un aporte dietético continuo y regular para mantener niveles adecuados y prevenir la deficiencia.3 La falta de un reservorio corporal significativo implica que las reservas pueden agotarse rápidamente si la ingesta o la absorción se ven comprometidas, llevando a una deficiencia funcional en cuestión de semanas.11

Importancia Biológica de la Tiamina

La importancia biológica de la tiamina radica fundamentalmente en su papel como precursor del difosfato de tiamina (TDP), también conocido como pirofosfato de tiamina (TPP). Esta es la forma biológicamente activa principal, constituyendo aproximadamente el 80% de la tiamina total en el cuerpo humano.3 El TDP actúa como un cofactor enzimático crucial para varias enzimas involucradas en vías metabólicas centrales8:

  • Metabolismo Energético: La función más reconocida de la tiamina es su participación en el metabolismo de los carbohidratos.2 El TDP es esencial para:
    • Complejo Piruvato Deshidrogenasa (PDH): Cataliza la conversión de piruvato (producto final de la glucólisis) en acetil-CoA. Este paso es fundamental para la entrada de los productos del metabolismo de la glucosa en el ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs), la principal vía de producción de ATP (energía celular) en condiciones aeróbicas.10
    • Complejo α-Cetoglutarato Deshidrogenasa (α-KGDH): Cataliza un paso clave dentro del propio ciclo de Krebs, necesario para la continuación del ciclo y la generación de equivalentes reductores para la cadena de transporte de electrones.10
    • Transcetalasa (TKT): Una enzima clave en la vía de las pentosas fosfato (PPP), una ruta metabólica alternativa para la glucosa. La TKT dependiente de TDP es vital para la producción de NADPH, un cofactor reductor esencial para la síntesis de ácidos grasos (incluida la mielina), esteroides y para la regeneración del glutatión (un antioxidante celular crucial). La PPP también genera ribosa-5-fosfato, necesaria para la síntesis de nucleótidos (ADN, ARN, ATP, GTP).3
    • Complejo Deshidrogenasa de α-Cetoácidos de Cadena Ramificada (BCKDH): Participa en el catabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada (leucina, isoleucina, valina), que también pueden ser utilizados como fuente de energía o precursores biosintéticos.12
    • 2-Hidroxiacil-CoA Liasa (HACL1): Implicada en la α-oxidación de ciertos ácidos grasos, como el ácido fitánico.18
  • Función Nerviosa: El sistema nervioso central y periférico es particularmente dependiente del metabolismo aeróbico de la glucosa para satisfacer sus altas demandas energéticas.4 Dado el papel central de la tiamina (TDP) en las enzimas PDH y TKT, su deficiencia afecta gravemente la producción de energía (ATP) y cofactores (NADPH) en las neuronas y células gliales.4 Esta disrupción energética compromete múltiples funciones neuronales, incluyendo la conducción de impulsos nerviosos22, la contracción muscular22, la síntesis y liberación de neurotransmisores (influenciada por el metabolismo de BCAA y la disponibilidad de acetil-CoA)8, la síntesis de mielina (dependiente de NADPH y ácidos grasos)4, y el mantenimiento de la integridad estructural de las membranas celulares y la barrera hematoencefálica.1 Además, la deficiencia de tiamina puede aumentar el estrés oxidativo y la producción de lactato en el cerebro.4 Esta alta dependencia energética y la sensibilidad de las vías metabólicas clave explican la marcada vulnerabilidad del sistema nervioso a la deficiencia de tiamina, manifestándose clínicamente con síntomas neurológicos y cognitivos prominentes.3
  • Otras Funciones: La tiamina también es importante para la función cardiovascular normal, ya que el corazón es otro órgano con alta demanda energética.1 Evidencia emergente sugiere un papel en la modulación de la función inmune y la respuesta inflamatoria2, así como en el mantenimiento de la salud del sistema digestivo.5

Aunque la deficiencia severa de tiamina (beriberi) es infrecuente en países industrializados gracias a la fortificación de alimentos básicos como cereales y panes2, existen diversas circunstancias y grupos poblacionales con un riesgo incrementado. Factores como el consumo crónico de alcohol, ciertas condiciones médicas, el uso de algunos fármacos, dietas muy restrictivas, o etapas de la vida con mayores demandas metabólicas pueden comprometer el estado de tiamina, ya sea por ingesta insuficiente, malabsorción, aumento de las pérdidas o de las necesidades.3 En estos contextos, o para abordar deficiencias subclínicas o clínicas diagnosticadas, la suplementación con tiamina puede ser una estrategia necesaria y justificada. Además, se investiga su uso terapéutico potencial en dosis farmacológicas para condiciones específicas, siempre bajo supervisión médica.1