IV. Importancia de los nucleótidos de la dieta en la nutrición infantil
Estudios recientes sugieren que los nucleótidos de la dieta (purinas y bases de pirimidina) pueden ser semi-esenciales para los animales recién nacidos. Los tejidos de rápido crecimiento, como el epitelio intestinal y las células linfoides, tienen una mayor demanda de bases de purina y pirimidina. Los ácidos nucleicos, los nucleótidos y sus productos metabólicos relacionados están presentes en la leche humana en cantidades relativamente grandes. Su importancia nutricional para el lactante humano ha sido objeto de estudios recientes y de gran interés (McGillivray, 1983; Quan et al., 1990). La adición de nucleótidos a los preparados para lactantes, una práctica iniciada en Japón y que actualmente se está aplicando en algunos países europeos, se basa en estudios que sugieren posibles beneficios para la inmunidad, la absorción de hierro, la flora intestinal, el metabolismo de los lípidos y el crecimiento y desarrollo del intestino.
La posibilidad de que los nucleótidos exógenos desempeñen un papel en la modulación de la función inmunitaria normal ha sido sugerida por estudios experimentales. Los efectos de los nucleótidos en la dieta se han examinado en un modelo de aloinjerto cardíaco en ratones recién nacidos. Antes del trasplante, los ratones BALB/c fueron alimentados con una dieta estándar para roedores, una dieta sin nucleótidos o una dieta sin nucleótidos complementada con un 0,25% de ARN de levadura como fuente de nucleótidos. La supervivencia de los aloinjertos fue significativamente mayor en el grupo sin nucleótidos, en comparación con los grupos con dieta y con suplemento de ARN (Van Buren et al., 1983a). Utilizando las mismas dietas de estudio, los investigadores examinaron la respuesta linfoproliferativa aguda al aloantígeno. Los animales que recibieron dietas sin nucleótidos presentaron una supresión significativa de la respuesta proliferativa (Van Buren et al., 1985). Del mismo modo, la hipersensibilidad cutánea retardada tras la provocación con un derivado proteico purificado o con glóbulos rojos de oveja disminuyó en el grupo que recibió la dieta sin nucleótidos en comparación con los grupos que recibieron comida o suplementos de ARN (Van Buren et al., 1982b).
En otro experimento se examinaron los efectos de una dieta sin nucleótidos en la respuesta inmunitaria de quimeras de médula ósea singénicas de ratón. La aparición de la enfermedad aguda de injerto contra huésped se retrasó en el grupo sin nucleótidos (Kulkarni et al., 1984). Además, la respuesta proliferativa in vitro de las células del bazo a la fitohemaglutinina se redujo significativamente en este grupo. Estos experimentos sugieren que el linfocito T es el objetivo de la privación de nucleótidos en la dieta. Para determinar los mecanismos responsables de este fenómeno, se estudiaron las características fenotípicas de las subpoblaciones de linfocitos en ratones mantenidos con una dieta sin nucleótidos y se compararon con ratones alimentados con chow o con ratones que recibieron dietas sin nucleótidos repletas de ARN, adenina o uracilo. La restricción o los nucleótidos afectaron a los fenotipos de los linfocitos T y a la función de las células T. La producción de interleucina-2, una linfocina vital para la proliferación de los linfocitos T, se suprimió en los linfocitos esplénicos irradiados tras la estimulación concanavalina-A en el grupo con deficiencia de nucleótidos. Estos datos sugieren que los linfocitos T ayudantes/inductores requieren nucleótidos exógenos (Van Buren et al., 1985). Se utilizaron las mismas dietas para determinar la influencia de la privación de nucleótidos en la dieta sobre la resistencia a la infección en ratones. La restricción de nucleótidos aumentó la mortalidad por sepsis estafilocócica y afectó negativamente a la resistencia del huésped a Candida (Fenslow et al., 1988). La adición de uracilo a la dieta sin nucleótidos en los dos experimentos anteriores dio lugar a una resistencia similar a la de los grupos alimentados con chow o con suplementos de ARN, lo que indica que el uracilo puede desempeñar un papel clave en la resistencia a la infección. También se evaluó la función fagocítica en los ratones sometidos a un desafío de Staphylococcus aureus. Los macrófagos de los ratones con la dieta sin nucleótidos demostraron una actividad fagocítica disminuida, medida por la captación de bacterias radiomarcadas (Kulkarni et al., 1986).
La relación de los nucleótidos con la inmunidad también ha sido estudiada por Carver et al. (1990). La adición de nucleótidos a una dieta basada en fórmulas sin nucleótidos suministrada a ratones dio como resultado un aumento de la fagocitosis de los macrófagos junto con un aumento de la actividad de las células asesinas naturales (NK) de las células del bazo. Estos autores también informaron recientemente de un estudio controlado a doble ciego que demostró que 13 lactantes alimentados con una fórmula suplementada con nucleótidos tenían una actividad NK similar a la de 9 lactantes alimentados con leche materna y significativamente superior a la de 15 que recibían una fórmula no suplementada (Carver et al., 1989). Los estudios en animales y los datos preliminares en humanos son de apoyo, aunque es demasiado pronto para concluir que todos los lactantes «sanos» se beneficiarían de la suplementación con nucleótidos de la fórmula por el aumento de la resistencia a las infecciones.
Los nucleótidos también pueden afectar al microambiente gastrointestinal de los lactantes, ya que se sabe que varía con la dieta. En el tracto gastrointestinal de un lactante alimentado con leche materna predominan las bifidobacterias, que se ha sugerido que protegen contra la gastroenteritis asociada a las bacterias enteropatógenas (Braun, 1981). Los experimentos in vitro han revelado que la adición de nucleótidos a las bifidobacterias en medios de cultivo mínimos mejoraba su crecimiento (Gil et al., 1986). Los lactantes alimentados con fórmulas suplementadas con nucleótidos tenían mayores porcentajes de bifidobacterias fecales y menores porcentajes de enterobacterias gramnegativas que los alimentados con fórmulas (Gil et al., 1986). Por lo tanto, es posible que los nucleótidos de la dieta favorezcan el desarrollo de una flora fecal similar a la de los lactantes alimentados con leche materna.
Los experimentos in vitro e in vivo demuestran que la síntesis de novo de purinas es limitada o inactiva en las células epiteliales del intestino, según se mide por la incorporación de glicina marcada en los ácidos nucleicos de la mucosa (Savaiano y Clifford, 1981; Rudolph et al., 1984). Las enzimas responsables de la vía de rescate de las purinas son elevadas en el intestino delgado; la actividad de la enzima clave para la síntesis de novo de las purinas, la fosforibosil pirofosfato amido transferasa, aumenta con una dieta sin nucleótidos. Estos datos indican que los nucleótidos de la dieta pueden desempeñar un papel en la determinación de la reserva intestinal de nucleótidos (Rudolph et al., 1984; Leleiko et al., 1987). Dado que el intestino incorpora cantidades proporcionalmente mayores de nucleótidos de la dieta, sería lógico que el intestino fuera el más afectado por el suministro de nucleótidos de la dieta. En el yeyuno superior de las ratas destetadas alimentadas con dietas sin nucleótidos había menos proteínas y ADN, y las vellosidades eran más cortas. La actividad de la maltasa era significativamente menor en todas las porciones del intestino, pero más significativamente en la porción proximal (Uauy et al., 1990). En un modelo experimental de diarrea crónica, la administración de suplementos de nucleótidos condujo a un aumento de la maltasa en todo el intestino (Núñez et al., 1990a). En un estudio de microscopía electrónica de barrido en ratones, la administración de suplementos de nucleósidos indujo un aumento de la altura de las vellosidades y una mayor superficie, así como una disminución de los linfocitos intraepiteliales (Bueno et al., 1994). Deben realizarse más estudios para explorar la importancia de estos hallazgos y su relevancia para la nutrición infantil.