La colina es un nutriente relativamente desconocido pero esencial para el ser humano. Aunque el hígado fabrica colina, por regla general esta producción no es suficiente para suplir las necesidades del organismo. Por tanto, en muchos casos obtenerla a partir de la alimentación resulta esencial.

La colina es importante para el correcto funcionamiento del hígado, los músculos y el cerebro, así como para el metabolismo lipídico y la composición y reparación de las membranas celulares. También es necesaria para sintetizar fosfatidilcolina, un componente estructural fundamental de la membrana celular. La fosfatidilcolina es asimismo importante para que las grasas sean correctamente metabolizadas y secretadas por el hígado. Además, la colina participa en la síntesis del neurotransmisor acetilcolina, que es esencial para funciones cerebrales y nerviosas como la memoria, el control de los músculos y el estado anímico. La colina también es necesaria para sintetizar betaína, un importante osmolito en el glomérulo renal que participa en la reabsorción de agua en la nefrona. La betaína reviste asimismo importancia como donante de grupos metilo en las reacciones de metilación, por ejemplo en la regulación epigenética del ADN.

Cuando no se obtiene suficiente colina de la alimentación, puede resultar importante ingerirla adicionalmente mediante suplementos alimentarios. Especialmente en el caso de personas mayores o mujeres embarazadas, que pueden necesitar más cantidad de colina. La colina es importante para el correcto desarrollo del feto. Algunas de las consecuencias negativas para la salud que pueden producirse a lo largo del ciclo vital debido a una insuficiencia de colina son malformaciones congénitas, alteraciones cognitivas y del desarrollo neurológico, hígado graso y enfermedades cardiovasculares. Si desea una explicación detallada y algunas referencias, consulte el resto de esta monografía.

La colina es un nutriente esencial para el corrector funcionamiento del hígado, los músculos y el cerebro, así como para el metabolismo lipídico y la composición y reparación de las membranas celulares. La colina también es importante para un correcto desarrollo del feto (Korsmo, Jiang y Caudill, 2019).

Integridad de las membranas celulares

La colina contribuye a mantener la estructura de las membranas celulares. Se emplea en la síntesis de fosfatidilcolina, un componente estructural fundamental de las membranas celulares: la fosfatidilcolina representa aproximadamente el 95% de la colina total presente en los tejidos. Una ingesta insuficiente de colina afecta a la integridad de las membranas celulares, lo que da lugar a "membranas permeables" (Li et al., 2006).

Transporte y metabolismo de los lípidos

La colina es necesaria para el correcto metabolismo de los lípidos. La grasa y el colesterol de los alimentos son transportados al hígado mediante las lipoproteínas quilomicrones. En el hígado, los lípidos y el colesterol se empaquetan en forma de lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y son así transportados por la corriente sanguínea hasta los tejidos fuera del hígado. La síntesis de fosfatidilcolina es necesaria para armar estas VLDL y que sean secretadas por el hígado. En ausencia de suficiente fosfatidilcolina, la grasa y el colesterol se acumulan en el hígado (Zeisel, Klatt y Caudill, 2018).

Sistema nervioso central y periférico

La acetilcolina funciona como neurotransmisor tanto en el sistema nervioso central (SNC) como en el periférico (SNP). En el SNC, la neurotransmisión colinérgica entre el cerebro anterior basal y la corteza cerebral y el hipocampo contribuye a las funciones cognitivas de estas regiones (Ballinger, Ananth, Talmage y Role, 2016). En el SNP, la acetilcolina activa los músculos esqueléticos y es un importante neurotransmisor en el sistema nervioso autónomo (McCorry, 2007). La acetilcolina desempeña un importante papel en el cerebro en desarrollo y en el hipocampo, región involucrada en la lectura, la memoria y la atención (Blusztajn y Rinnofner, 2016).

Otro metabolito de la colina, la esfingomielina, forma parte de la vaina de mielina que rodea los axones de las neuronas. Hace posible una recepción rápida y eficiente de las señales nerviosas. 

Regulación epigenética de la expresión génica

La oxidación de la colina en betaína y la consiguiente síntesis de S-adenosilmetionina son reacciones de metilación cruciales para la metilación del ADN y de las histonas, dos procesos clave en la regulación epigenética de la expresión génica (Blusztajn y Mellott, 2012). Esto es esencial para encender y apagar genes correctamente durante el crecimiento y el desarrollo de las células, así como importante para el correcto desarrollo prenatal y crecimiento posnatal (Korsmo et al., 2019). Así, una ingesta insuficiente de colina por parte de la madre durante la gestación puede afectar la metilación del ADN en la placenta y el cordón umbilical, causando riesgo de defectos en el tubo neural y otros defectos congénitos como labio leporino y problemas cardíacos (Jiang et al., 2012; Shaw, Carmichael, Yang, Selvin y Schaffer, 2004).

Producción endógena

La colina es una sal de amonio cuaternaria (2-hidroxietil trimetilamonio). Se fabrica en el organismo a través de la ruta de la fosfatidiletanolamina N-metiltransferasa (PEMT), en la que se produce fosfatidilcolina a partir de fosfatidiletanolamina y S-adenosilmetionina (SAM). Este proceso tiene lugar fundamentalmente en el hígado (Zeisel et al., 2018).

Alimentación

La producción endógena de colina en el hígado es insuficiente para suplir las necesidades del organismo. Por tanto, en muchos casos su obtención a partir de la alimentación es esencial (Fischer et al., 2007). La colina presente en alimentos que la contienen se absorbe en el intestino mediante transportadores de colina (Li y Vance, 2008).

Alimentos que contienen colina

La colina está presente en muchos alimentos. La carne de ternera, de cerdo y de pollo son buenas fuentes de colina, siendo la colina más abundante en órganos como el hígado y los riñones. También los huevos, el pescado y ciertos alimentos vegetales como las crucíferas (coliflor, brócoli) contienen colina (Zeisel y Da Costa, 2009; Zeisel, Mar, Howe y Holden, 2003). Por regla general, los productos de origen animal contienen más colina por unidad de peso que los de origen vegetal.

En los alimentos también se encuentra presente el metabolito de la colina betaína (así llamada por la remolacha, también conocida como betabel). La betaína no se puede convertir en colina, pero, al igual que esta, puede actuar como donante de grupos metilo, de manera que el organismo necesita menos cantidad de colina (Zeisel et al., 2018, 2003).

La leche materna también contiene colina: la lactancia proporciona suficiente colina al bebé durante sus seis primeros meses de vida (Wiedeman et al., 2018). Para prevenir que las reservas de colina de la madre disminuyan, se aconseja a las mujeres lactantes un consumo adicional de colina a través de la alimentación o del uso de suplementos.

El hígado solo produce una pequeña cantidad de colina. Dicha cantidad no es suficiente para suplir las necesidades del organismo. Por tanto, en muchos casos su obtención a partir de la alimentación es esencial (Fischer et al., 2007).

Formas de la colina

En la actualidad, los valores nutricionales de referencia disponibles para la colina son los correspondientes a la ingesta adecuada (IA) de colina total; sin embargo, la colina está presente en los alimentos en muchas formas distintas, tanto hidrosolubles (como la colina libre, la fosfocolina y la glicerofosfocolina) como liposolubles (como la fosfatidilcolina y la esfingomielina) (Patterson et al., 2008). Cabe señalar que las distintas formas de la colina que se obtienen a partir de los alimentos durante la infancia difieren de las que se obtienen durante la edad adulta. La explicación puede hallarse en la fuente principal de los alimentos que se consumen, pues la mayor parte de la colina presente en la leche materna es hidrosoluble, en contraste con las formas liposolubles presentes en los alimentos que se consumen después. Las distintas formas de la colina deben considerarse relevantes en etapas específicas del desarrollo; influyen en el crecimiento, el sistema inmunitario, los niveles de colesterol plasmático y sérico y el desarrollo del cerebro. Por tanto, es importante que, además de estimar la cantidad total de colina en la dieta, también se analice qué formas de colina se obtienen de los alimentos que se consumen (Lewis, Field y Jacobs, 2015).

Asimilación de la colina

Los tipos de colina soluble en agua y en grasa difieren entre sí por la forma en que se absorben y metabolizan. Tras su absorción a través del intestino por parte de transportadores de colina (Li & Vance, 2008), formas hidrosolubles de este nutriente llegan al hígado gracias a la circulación portal. Las formas liposolubles, por otra parte, van envueltas en quilomicrones, que la circulación linfática absorbe y transporta (Steven H. Zeisel, 1981).

Distribución por el cuerpo

La colina está presente en todos los tejidos como componente esencial de los fosfolípidos. El cuerpo no la almacena en un solo tejido, aunque se presenta en concentraciones relativamente altas en órganos esenciales como el cerebro, el hígado y los riñones. La placenta de las embarazadas es otro lugar donde se almacena mucha colina. En este caso se trata principalmente de las formas fosfatidilcolina y esfingomielina, sustancias importantes para el desarrollo adecuado del feto ("Dietary Reference Values for choline" - Valores dietéticos de referencia de colina", 2016a).

Metabolismo

La colina se metaboliza en el organismo por cuatro vías principales que intervienen en la síntesis de la acetilcolina, la trimetilamina (TMA), la betaína y los fosfolípidos, cada una con su propia función (Wiedeman y otros, 2018).

Síntesis de acetilcolina. La colina se utiliza como precursor para la síntesis del neurotransmisor acetilcolina a través de la colina aciltransferasa en el citosol de las neuronas colinérgicas presinápticas (Sarter & Parikh, 2005). A continuación, la acetilcolina se almacena en las vesículas sinápticas y se libera en la hendidura sináptica, donde se adhiere a los receptores de la neurona postsináptica en el sistema nervioso central y periférico. De esta manera, la acetilcolina se encarga de transferir señales de una neurona a otra.

Síntesis de la betaína. Al oxidarse, la colina se transforma irremediablemente en betaína. La betaína es un osmolito importante en el glomérulo del riñón que ayuda a reabsorber el agua del túbulo renal (Wiedeman et al., 2018). La betaína también dona grupos metilo para el ciclo de metabolismo de la homocisteína: participa en la metilación de la homocisteína para convertirla en metionina. La metionina es el precursor del donante universal de metilo - la S -adenosilmetionina (SAM) - que interviene en varias reacciones de metilación, como la regulación epigenética del ADN y la novo síntesis de la fosfatidilcolina (Steven H. Zeisel, 2017).

Síntesis de la fosfatidilcolina. La colina es un precursor de la síntesis de fosfatidilcolina (PC), la forma más común de fosfolípido en las membranas celulares del cuerpo (Li & Vance, 2008). La PC es un componente clave de las VLDL (lipoproteínas de muy baja densidad) necesario para la secreción de éstas y para la exportación de grasa del hígado (S H Zeisel, 2006).

Síntesis de la trimetilamina (TMA). En el intestino grueso, la colina no absorbida es metabolizada por la microbiota intestinal, que la convierte en TMA (Romano, Vivas, Amador-noguez, & Rey, 2015). La TMA se absorbe entonces a través de los intestinos para pasar a la sangre y transportarse al hígado, donde la TMA, una sustancia de olor penetrante, se convierte habitualmente en óxido de trimetilamina N (TMAO), inodoro, que luego se excreta a través de la orina.

Excreción

La colina sale del cuerpo en forma de metabolitos (betaína/TMA/TMAO) en forma de bilis con las heces o a través de la orina ("Dietary Reference Values for choline - Valores de referencia dietéticos de la colina", 2016a).

Las personas que siguen una dieta pobre en grasas suelen comer menos grasas naturales. Al igual que los vegetarianos y los veganos que no comen productos animales, estas personas corren el riesgo de absorber muy poca colina de los alimentos que ingieren. Algunas personas presentan polimorfismos genéticos, lo que hace que su necesidad de colina sea mayor o menor (Da Costa et al., 2006; Ganz, Klatt, & Caudill, 2017).

Deficiencia de colina

Las personas sanas con una cantidad normal de ácido fólico y vitamina B12 cuya dieta deficitaria en colina derivó en dolencias como hígado graso o daño hepático o muscular, vieron que desparecía tan pronto añadieron colina a su dieta (Fischer et al., 2007; Steven H. Zeisel, 2000). Debido a que la colina desempeña un papel importante tanto en la estructura celular como en la síntesis de los neurotransmisores, la deficiencia de colina influye en varias enfermedades. Además del hígado graso, tiene influencia en la aterosclerosis (a través de la secreción de lipoproteínas) y posiblemente en trastornos neurológicos (Li & Vance, 2008).

Polimorfismos genéticos

Alrededor de la mitad de la población tiene polimorfismos genéticos (variantes) en los genes que intervienen en el metabolismo de la colina, lo que cambia su sensibilidad a la deficiencia de colina y aumenta o disminuye su necesidad de ésta (Da Costa y otros, 2006; Ganz et al., 2017). La ingesta de colina recomendada actualmente no tiene en cuenta estas variaciones genéticas que modulan las necesidades nutricionales.

I.  

Si la ingesta a partir de la dieta es insuficiente, la suplementación puede ser una solución temporal. Algunos de ellos son, por ejemplo, la CDP-colina (citidina-difosfato-colina) y las sales de colina, como el cloruro inorgánico de colina o el bitartrato de colina fácilmente absorbible. Además, la colina como suplemento puede tomarse en forma de fosfatidilcolina y glicerofosfofocolina. Es aconsejable averiguar qué dosis es la más adecuada antes de iniciar las tomas.

La colina ha suscitado mucha atención debido a los posibles perjuicios para la salud que pueden aparecer a lo largo de la vida en caso de existir una deficiencia de colina, como defectos congénitos, alteraciones neurológicas y cognitivas y enfermedades hepáticas y cardiovasculares.

Enfermedades cardiovasculares

Cuando el suministro de colina en el cuerpo es insuficiente, se reduce la capacidad de metilar homocisteína para formar metionina y aumentan las concentraciones plasmáticas de homocisteína. El aumento de la homocisteína se asocia con un mayor riesgo de diversas enfermedades y trastornos crónicos, entre ellos la aterosclerosis y las enfermedades cardiovasculares (Leach at al., 2014). Aunque la ingesta de colina y betaína se ha asociado a menores niveles de homocisteína (Dalmeijer, Olthof, Verhoef, Bots, & van der Schouw, 2008), todavía hay pocas pruebas de que aumentar la colina y betaína consumida vía los alimentos reduzca el riesgo de enfermedades cardiovasculares.

Desarrollo neurológico y cognición

El papel de la colina en el desarrollo neurológico y la cognición no se limita a la síntesis de acetilcolina y a ser uno de los componentes de las membranas celulares: interviene además en la expresión de los genes. El neurotransmisor acetilcolina, formado a partir de la colina, es esencial para funciones cerebrales y nerviosas como la memoria, el control de los músculos y el estado de ánimo (Jiang, West, & Caudill, 2014). El aumento de la ingesta de colina parece influir en la memoria y la cognición y también, por ejemplo, mejorar las funciones cerebrales en la enfermedad de Alzheimer, aunque sigue sin estar claro cuál es la dosis óptima en distintas fases de la vida. (Bekdash, 2019). Cada vez más estudios demuestran que la ingesta adecuada de colina que se recomienda actualmente no es óptima para envejecer con salud (Jan Krzysztof Blusztajn, Slack, & Mellott, 2017; Wallace et al., 2018). Una dieta con más colina podría prevenir o mejorar los cambios neuropatológicos en el cerebro a medida que éste envejece (Velázquez et al., 2019). 

Trastornos hepáticos

La colina ayuda a mantener el funcionamiento normal del hígado. La escasez de colina puede provocar trastornos hepáticos, como el hígado graso. Esto se debe a que la escasez de colina conlleva una deficiencia del metabolito fosfatidilcolina, un componente esencial de las VLDL, las lipoproteínas que transportan los lípidos y el colesterol desde el hígado. En caso de deficiencia de colina, los lípidos y el colesterol se acumulan en el hígado (Vance, Li y Jacobs, 2007). La deficiencia de colina también altera la composición de la flora intestinal, responsable de descomponerla. Esta flora intestinal alterada también puede contribuir al hígado graso (Campo, Eiseler, Apfel, & Pyrsopoulos, 2019).

Premenopausia

La incidencia de la fatiga hepática o el daño muscular en las personas que tienen dietas con deficiencia de colina varía entre sexos y grupos de edad (Fischer et al., 2007). En particular, los hombres y las mujeres posmenopáusicas son más susceptibles a padecer disfunción de los órganos en comparación con las mujeres premenopáusicas cuya alimentación es deficiente en colina. Esto se debe a las mayores concentraciones de estrógeno en las mujeres premenopáusicas. El estrógeno aumenta la síntesis endógena de fosfatidilcolina a través de la ruta PEMT. Por lo tanto, las mujeres premenopáusicas necesitarían menos colina en la dieta que los hombres y las mujeres posmenopáusicas. Sin embargo, esto todavía no se refleja en las recomendaciones de la AESA.

Embarazo

Cada vez está más clara la importancia de tomar suficiente colina durante el embarazo. La colina es necesaria para los procesos fisiológicos durante el desarrollo prenatal y desempeña un papel en la biosíntesis de las membranas celulares y el crecimiento de los tejidos, la neurotransmisión y el desarrollo del cerebro, así como en los procesos de metilación y la expresión de los genes. Los estudios realizados tanto en animales como en humanos muestran que, suplementar la dieta materna con colina adicional mejora la función de la placenta y protege al feto de las anomalías neurales y metabólicas. En base a la ciencia disponible y emergente, el consejo a día de hoy es tomar 450-1000 mg de colina al día durante el embarazo. Esto favorecería el desarrollo del feto y mejoraría los resultados del embarazo (Korsmo et al., 2019).

La colina se considera segura y generalmente se tolera bien. El uso de la colina debe evitarse en caso de hipersensibilidad o alergia a la colina, la lecitina, la fosfatidilcolina o los productos que contengan estas sustancias.

La colina participa en una amplia gama de funciones fisiológicas críticas en todas las etapas del ciclo de vida. Por lo tanto, es importante obtener suficiente colina de los alimentos para conseguir una salud óptima (Steven H. Zeisel y Da Costa, 2009). La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (AESA) emitió recomendaciones dietéticas para la colina en 2016 ("Dietary Reference Values for choline", 2016b). La necesidad de colina obtenida de los alimentos depende de la edad, el sexo, el polimorfismo genético, el embarazo y la lactancia (Leermakers et al., 2015).

Recomendaciones europeas

De acuerdo con la directiva europea y la situación local, cada país elabora sus propias normas alimentarias. Consulte el sitio web de la autoridad local competente en materia de productos alimenticios para conocer las normas aplicables en su país.

Dosis terapéutica

El Instituto Linus Pauling, fundado por Linus Pauling, que introdujo la medicina ortomolecular, sigue la ingesta adecuada de colina recomendada por la Junta de Alimentación y Nutrición: 550 mg/día para los hombres adultos y 425 mg/día para las mujeres adultas. Una dieta variada debería proporcionar suficiente colina para la mayoría de las personas, pero los vegetarianos que no utilizan huevos, por ejemplo, corren el riesgo de una ingesta insuficiente de colina. Se sabe poco sobre la cantidad de colina de los alimentos que se necesita para una salud óptima o para la prevención de enfermedades crónicas en los adultos mayores (>50 años). Por lo tanto, el consejo para las personas mayores es el mismo que para los adultos más jóvenes.

Ingesta adecuada de colina (AI) recomendada frente a la ingesta real

El promedio de ingesta de colina en los adultos europeos es de 448 mg/día, alrededor de la IA recomendada por la AESA de 400 mg/día para los hombres. Las mujeres adultas están por debajo de esto en 330 mg/día, especialmente las embarazadas y las que están amamantando, para las cuales el IA es mucho más alto (Vennemann et al., 2015). También fuera de europeos, la ingesta estimada de colina en adultos, mujeres embarazadas y lactantes suele ser inferior a la IA recomendada (Wiedeman y otros, 2018).

Embarazo

Dado que cada vez está más claro lo importante que es una ingesta suficiente de colina para el desarrollo prenatal y el curso adecuado del embarazo, se aconseja a las mujeres embarazadas que tomen 450-1000 mg de colina al día, ya sea obtenida directamente de los alimentos o con suplementos (Korsmo et al., 2019; Wallace, Blusztajn, Caudill, Klatt, y Zeisel, 2019).

El nivel máximo de ingesta tolerable (UL, por sus siglas en inglés) de colina se fija en 3,5 g/día para los adultos (OIM, 1998; Yates, Schlicker, y Suitor, 1998). Esta UL se basa principalmente en la prevención de la hipotensión (baja presión sanguínea) y en segundo lugar en la prevención del olor corporal a pescado debido al aumento de la excreción de trimetilamina, un metabolito de la colina.

En dosis demasiado altas (10-16 gr/día) la colina puede tener efectos secundarios como sudoración, olor a pescado, problemas gastrointestinales, caída de la presión sanguínea y náuseas. En las personas con la rara enfermedad metabólica de la trimetilaminuria, el uso de dosis más bajas de colina también puede causar un fuerte olor a pescado en el cuerpo.

I.  

Interacciones con otros nutrientes

La colina participa, a través de la betaína, junto con varias vitaminas del grupo B, como el ácido fólico, la vitamina B12, la vitamina B6 y la riboflavina, en las diferentes vías del metabolismo de la homocisteína y en la generación del donante universal del grupo metilo, la S-adenosilmetionina (SAM). Por consiguiente, en la necesidad de colina influye la relación entre la colina y otros donantes del grupo metilo, como el ácido fólico y la S-adenosilmetionina (Wortmann y Mayr, 2019). El bajo consumo de ácido fólico da lugar a una mayor demanda del metabolito betaína derivado de la colina. Además, la novosíntesis de fosfatidilcolina no es suficiente para mantener un estado nutricional adecuado de la colina cuando la ingesta de ácido fólico y colina en la dieta es baja (Jacob, Jenden, Allman-Farinelli y Swendseid, 1999). Por el contrario, la demanda de ácido fólico aumenta cuando la oferta de alimentos para la colina es limitada (Kim et al., 1994).

Medicamentos

El uso del metotrexato puede provocar un aumento de la necesidad de colina (Hardwick et al., 2014). El uso de fibratos (como el ciprofibrato, el gemfibrozilo y el bezafibrato) puede aumentar la excreción de betaína (Liver et al., 2010).

Metotrexato

El metotrexato, un fármaco utilizado en el tratamiento del cáncer, la psoriasis y la artritis reumatoide, inhibe la enzima dihidrofolato reductasa y, por lo tanto, limita la disponibilidad de grupos metilos donados de los derivados del folato. Las ratas que recibieron metotrexato mostraron signos de una reducción del estado nutricional de la colina y un aumento de los efectos secundarios del medicamento debido a la disfunción hepática (Hardwick et al., 2014). Por consiguiente, las personas que utilizan el metotrexato pueden tener una mayor necesidad de colina.

Fibratos

Los tratamientos con fibratos reductores de lípidos como ciprofibrato, gemfibrozilo y bezafibrato se han asociado con un aumento de la excreción de betaína en la orina y un aumento de las concentraciones de homocisteína en la sangre de los pacientes con diabetes mellitus o síndrome metabólico (Lever et al., 2014). Si los beneficios del tratamiento con fibratos se reducen por la deficiencia de betaína inducida por fibratos, debería considerarse el uso y la seguridad de suplementar a los pacientes con betaína (Lever et al., 2010).

Un buen metabolismo de la homocisteína (síntesis SAM) depende de la disponibilidad de nutrientes nutricionales como el folato, las vitaminas B6 y B12, la metionina, la colina y la betaína. Es por ello que la colina funciona bien con estas sustancias. La ingesta simultánea de colina con, por ejemplo, la vitamina B6 favorece el metabolismo adecuado de la homocisteína, por lo que la colina también contribuye a un buen metabolismo de las grasas y al mantenimiento de la función hepática normal. La vitamina B6, además de favorecer el metabolismo de la homocisteína, contribuye a un funcionamiento correcto del sistema nervioso como también del funcionamiento psicológico.

Sustancias como el DHA y el EPA contribuyen a mantener los niveles normales de triglicéridos en la sangre y los niveles normales de grasa. Por lo tanto, la colina forma una buena combinación sinérgica con el DHA y otros ácidos grasos omega-3 en un metabolismo lipídico normal. Además, la vitamina D se combina bien con la colina; ambas contribuyen al funcionamiento adecuado del cerebro y del sistema nervioso.

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