Enzima CYP1A2: donde la cafeína se encuentra con la genética

Enzima CYP1A2: donde la cafeína se encuentra con la genética 2

CYP1A2 es una enzima importante que ayuda a descomponer las toxinas en nuestro cuerpo. También es la enzima clave responsable del metabolismo de la cafeína. Entonces, las variaciones en el gen CYP1A2 pueden tener un gran impacto en cómo el café afecta nuestro cuerpo. Además, las versiones de CYP1A2 se asociaron con riesgo de enfermedad cardíaca. Siga leyendo para obtener más información sobre esta enzima y sobre los factores que pueden aumentarla o disminuirla.

¿Qué es CYP1A2?

CYP1A2 es una enzima de desintoxicación importante que descompone las sustancias químicas tóxicas, las drogas, las hormonas y otros productos metabólicos para eliminarlos de su cuerpo. Se encuentra principalmente en el hígado. [1, 2].

Esta enzima es una de las monooxigenasas del citocromo P450 (CYP). Estos son enzimas que eliminan la mayoría de las drogas y toxinas del cuerpo humano [1]. Puede leer más sobre CYP y los tipos de metabolitos de CYP aquí.

Además del hígado, también se detectó CYP1A2 en el páncreas y los pulmones. [2].

En el hígado, representa aproximadamente el 13% de todas las enzimas CYP. [3].

Función

Metabolismo de CYP1A2:

  • Cafeína – CYP1A2 es el más grande enzima metabólica de la cafeína [4]
  • Hormonas: melatonina y estrógenos (estrona y estradiol) [5]
  • Productos de desecho metabólicos, como bilirrubina y uroporfirinógeno [5]
  • Toxinas, como aminas aromáticas heterocíclicas (en el humo del cigarrillo, carne asada), hidrocarburos aromáticos polioquímicos (en el humo del cigarrillo, gases de escape de diesel, contaminación) y aflatoxina B1 (en alimentos contaminados) [5]
  • Fármacos: teofilina, tacrina, antipsicóticos atípicos, Tylenol (acetaminofén) y MDMA (éxtasis) [6, 7, 8]

Esta enzima es activada por el receptor de hidrocarburos arilo (Ahr) [5].

La actividad de CYP1A2 muestra una cantidad significativa de variación (hasta 40 veces) entre individuos en función de sus genes, ascendencia y factores ambientales (por ejemplo, tabaquismo, consumo de café y dieta) [2, 3].

Los estudios hereditarios sugieren que las variantes genéticas pueden determinar hasta el 75% de la actividad de la enzima CYP1A2, mientras que los alimentos, los suplementos y el tabaquismo son responsables del resto. [9, 10].

CYP1A2: Lo bueno

Esta enzima es importante para eliminar sustancias químicas tóxicas de nuestro cuerpo y procesar hormonas y otros productos para nuestro metabolismo.

CYP1A2: Lo malo

CYP1A2 activa agentes cancerígenos como aminas aromáticas, hidrocarburos aromáticos polioquímicos (PAH) y aflatoxina B1 [5]. Luego, estos deben neutralizarse con otras enzimas.

Tanto el aumento como la disminución de la actividad de la enzima CYP1A2 se han relacionado con un mayor riesgo de cáncer. [11, 12, 13].

Polimorfismos de interés

Hasta la fecha se han descubierto más de 40 polimorfismos de nucleótidos individuales (SNP) en el gen CYP1A2. [2].

Los estudios sugieren que las poblaciones africanas y asiáticas promedio pueden tener una actividad enzimática más baja [5].

RS762551

Rs762551 (también conocido como -163C> A o CYP1A2 * 1F) es uno de los SNP mejor estudiados en el CYP1A2 gene. Afecta la actividad de la enzima y, por lo tanto, determina cómo reacciona el cuerpo a la cafeína en una taza de café.

Hay dos versiones posibles (alelos): ‘A’ y ‘C’. Los niveles de referencia de la enzima pueden ser similares entre los dos, pero ‘A’ se asocia con una mayor «inducibilidad», lo que significa que la enzima es más activa en presencia de inductores como la cafeína o el humo del cigarrillo. [14, 10, 15].

Las personas con el genotipo «AA» (metabolitos rápidos) procesan la cafeína y otras sustancias para ser metabolizadas por este gen mucho más rápido (cuando se estimulan), y estas sustancias tendrán un efecto menor en su cuerpo.

Las personas con genotipos «AC» y «CC» (metabolitos lentos) procesan la cafeína y otras sustancias para ralentizar el metabolismo de esta enzima, por lo que pueden tener un mayor efecto en el organismo. Por lo tanto, la misma cantidad de cafeína generalmente tendrá más efectos negativos sobre los metabolitos lentos del CYP1A2.

De acuerdo con lo anterior, en un pequeño estudio piloto con 21 participantes, el 31% de los metabolizadores lentos (CC o AC) informó un aumento de nervios después de la ingestión de cafeína, y ninguno de los metabolitos rápidos (AA) informó este efecto. [16].

Los estudios han encontrado que los metabolitos rápidos:

  • Es más probable que utilicen cafeína como potenciador del rendimiento deportivo. [17]
  • Tienen menos probabilidades de desarrollar presión arterial alta (hipertensión) y enfermedades cardíacas cuando beben café. [18, 19]

Los metadatos de 21 estudios con más de 10.000 personas sugieren que el genotipo ‘AA’ puede estar asociado con un mayor riesgo de cáncer de pulmón, pero un menor riesgo de cáncer de vejiga. [11].

Por otro lado, los estudios sugieren que el café es un metabolito lento:

  • Beber café con regularidad puede aumentar su riesgo de desarrollar presión arterial alta (hipertensión) y enfermedades cardíacas. [18, 19]
  • Las mujeres (mujeres) pueden tener un riesgo menor de cáncer de mama. En particular, un estudio encontró una asociación entre beber café a una edad temprana y un menor riesgo de cáncer de mama en mujeres que eran metabolitos lentos del CYP1A2 y también portadoras de la mutación BRCA1. [12, 13].

Es importante señalar que el hecho de que ciertos genotipos estén asociados con una enfermedad no significa necesariamente que todas las personas con ese genotipo realmente desarrollarán la enfermedad. ¡Muchos factores diferentes, incluidos los genéticos y otros factores ambientales, pueden influir en el riesgo de hipertensión arterial, enfermedades cardíacas y cáncer!

RS11854147

Las personas con el genotipo ‘CC’ de este SNP son metabolitos rápidos (enzimas más activas), mientras que los genotipos ‘CT’ y ‘TT’ son metabolitos lentos (enzimas más activas).

En un estudio de 717 personas mayores que bebían mucho café, los metabolitos rápidos generalmente tenían una densidad mineral ósea (DMO) más baja que los metabolitos lentos [20].

Factores que aumentan o disminuyen CYP1A2

Estos pueden aumentar la actividad de CYP1A2, según estudios en humanos:

Estos pueden aumentar la actividad de CYP1A2 en animales:

Estos pueden reducir la actividad de CYP1A2 según estudios en humanos:

  • Vegetales apiáceos (zanahorias, chirivías, apio y perejil) [25]
  • Curcumina [26]
  • Zumo de pomelo y su componente naringenina [27]
  • Equinácea purpurea [7]
  • Quercetina [28]
  • Antibiótico fluoroquinolonas [5]
  • Fluvoxamina, un antidepresivo [5]

Estos pueden reducir la actividad de CYP1A2 en animales:

Es importante recordar que lo que se encuentra en los animales no es lo mismo que lo que se encuentra más tarde en los humanos. En este caso particular, en algunos casos se declara que las sustancias que afectan al CYP1A2 tienen el mismo efecto en los animales, pero en otros casos se demuestra que no tienen efecto. [7]. La información de los estudios en animales se proporciona solo con fines informativos y se actualizará tan pronto como estén disponibles nuevos hallazgos de estudios en humanos.

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