Seguramente, todos recordamos cuando nuestras madres nos repetían “toma alimentos ricos en fósforo que son buenos para la memoria”. Esta ha sido una idea instaurada en nuestra cultura popular debido a que, de todos los nutrientes que participan en el buen funcionamiento del sistema nervioso central, el fósforo es el más conocido. 

Actualmente, es abrumador el número de suplementos comerciales que contienen y promocionan los beneficios de este milagroso “carburante cerebral”, capaz de convertir a cualquier mortal en Boris Konrad, neurocientífico que ostenta el récord Guinness de memoria al memorizar 100 acontecimientos aleatorios en cinco minutos, o en la joven Yanjaa Wintersoul, capaz de memorizar 1.000 dígitos en una hora. Sin embargo, no existe evidencia para esa supuesta relación con la capacidad cognitiva. Por el contrario, y a pesar de ser indispensable para el adecuado funcionamiento celular, los niveles elevados de fósforo se relacionan con un envejecimiento acelerado. 

Según la mitología griega, las deidades Klotho, Laquesis y Átropos dictaban el envejecimiento de cada ser humano. Klotho urdía el hilo de la vida con una rueca, el cual era devanado por Laquesis y finalmente cortado por las tijeras de Átropos, decidiendo así el tiempo de vida de cada mortal. Pero Klotho también tiene un papel en el destino del ser humano dentro del mundo moderno y de la biología molecular a través de una proteína que lleva su nombre.

Las Parcas: Klotho, Laquesis y Átropos.

La proteína Klotho fue descubierta por azar en 1997 por Makoto Kuro-o y sus colaboradores en el Instituto Nacional de Neurociencia de Tokio. El equipo del Dr. Kuro-o observó que Klotho era capaz de ralentizar el envejecimiento. Observaron que ratones carentes del gen para esta proteína, presentaban un síndrome similar al envejecimiento prematuro humano. Por el contrario, su sobreexpresión provocaba un aumento en la esperanza de vida de entre un 20% y un 30%. El gen, y su proteína asociada, recibieron el nombre de Klotho en referencia a su papel determinante en la esperanza de vida. Desde su descubrimiento, múltiples grupos de investigación han observado que, de forma general, la conservación de sus niveles se relaciona con un menor riesgo de aparición de enfermedades y con una mayor esperanza de vida. Efectivamente, los niveles de Klotho disminuyen con la edad y sus niveles son mayores en los ancianos más longevos, quienes además presentan mejor rendimiento físico y menores niveles de discapacidad, morbilidad y deterioro cognitivo.

Pero ¿y el fósforo? Volvamos al ratoncito con achaques de mayor. Uno de esos achaques es la aparición de una pequeña joroba derivada de la osteoporosis que, igual que en el envejecimiento humano, ocurre cuando el fósforo y el calcio salen del hueso para depositarse en los vasos provocando calcificaciones vasculares. Los ratones con muy poco Klotho, además de osteoporosis y calcificaciones, presentaban altos niveles de fósforo en sangre. Esta asociación entre el fósforo y el envejecimiento se observa, en los casos de progeria humana, la enfermedad de los niños que envejecen y mueren con tan solo diez años. En ellos, los niveles de fósforo son significativamente más altos que los correspondientes a su edad. Tanto estos niños como los ratones deficientes en Klotho tienen problemas para eliminar el fósforo de la dieta por la orina; lo mismo que les ocurre a los pacientes con enfermedad renal crónica. Lo curioso del envejecimiento acelerado en los ratones ancianos sin Klotho es que es similar al envejecimiento acelerado que presentan los pacientes con insuficiencia renal: desequilibrios del metabolismo mineral, osteoporosis, aterosclerosis y atrofia muscular, entre otros.

¿Y dónde está la conexión renal? Klotho se expresa principalmente en los túbulos renales, actuando como un factor determinante de su funcionalidad. Se ha demostrado que los niveles de Klotho son significativamente más bajos en pacientes con enfermedad renal crónica. Una de las funciones mejor caracterizadas de esta proteína es la inducción de la fosfaturia, lo que en otras palabras quiere decir que Klotho nos hace orinar fósforo. La regulación de los niveles de fósforo es un sistema diseñado para protegernos del exceso de fósforo; un proceso complejo en el que intervienen, además de Klotho, la hormona paratiroidea, la vitamina D y la hormona FGF23. Este proceso muestra problemas desde las primeras etapas de la enfermedad renal crónica, todos ellos asociados al descenso de Klotho. El organismo responde al descenso de Klotho renal y de la fosfaturia modificando los niveles de otros componentes del sistema, principalmente el FGF23. Sin embargo, esta estrategia de compensación tiene efectos indeseados a largo plazo en múltiples órganos. A lo mejor, el fósforo no es tan bueno como pensábamos.

Estudios recientes apuntan a que Klotho podría regularse positivamente, abriendo la posibilidad de emplear a esta proteína como una nueva estrategia terapéutica en un amplio espectro de enfermedades, ya sea como suplemento proteico o, más probablemente, mediante una regulación positiva de su expresión. Sin embargo, existe una opción más asequible consistente en controlar el fósforo en la dieta. De hecho, si a los ratones portadores de la mutación de Klotho se les hace una mutación en uno de los transportadores renales que reabsorben el fósforo de la orina, lo que provoca que orinen mucho fósforo, el resultado es que vuelven a presentar un fenotipo normal. Más aún, diversos estudios epidemiológicos sugieren que niveles altos de fosfato se asocian con un mayor riesgo de mortalidad cardiovascular incluso en población con función renal conservada. Esto ha llevado a que actualmente se replanteen las necesidades dietéticas de fósforo.

Así como el papel de Klotho en el destino del ser humano era indiscutible para los antiguos griegos, los recientes avances científicos en la biología molecular del envejecimiento apuntan a que esta diosa en forma de proteína también puede jugar un papel importante en nuestro mundo moderno a través del control de los niveles de fósforo en el organismo.

Autores: Javier Donate Correa y Ainhoa González Luis