Resumen para la expo

Vitamina B6

La vitamina B6 es una vitamina hidrosoluble, esto implica que se elimina a través de la orina, y se ha de reponer diariamente con la dieta. Se encuentra en el germen de trigo, carne, huevos, pescado y verduras, legumbres, nueces, alimentos ricos en granos integrales, al igual que en los panes y cereales enriquecidos

Funciones

La vitamina B6 interviene en la elaboración de sustancias cerebrales que regulan el estado de

ánimo, como la serotonina, pudiendo ayudar, en algunas personas, en casos de depresión,

estrés y alteraciones del sueño. Además interviene en la síntesis de GABA (ácido gama amino

butírico) un neurotransmisor inhibitorio muy importante del cerebro.

Esta vitamina es muy popular entre los deportistas ya que incrementa el rendimiento muscular

y la producción de energía. Eso es debido a que cuando hay necesidad de un mayor esfuerzo

favorece la liberación de glucógeno que se encuentra almacenado en el hígado y en los

músculos. También puede colaborar a perder peso ya que ayuda a que nuestro cuerpo

consiga energía a partir de las grasas acumuladas.

Se necesita en mayor cantidad cuando se siguen dietas altas en proteínas.

Es necesaria para que el cuerpo fabrique adecuadamente anticuerpos y eritrocitos Es muy

importante para una adecuada absorción de la vitamina B12 y del magnesio.

La diabetes gestacional y la lactancia se han relacionado con una deficiencia de vitamina B6

que provocaría un bajo nivel de insulina que dificultaría la entrada de hidratos de carbono en

las células. Las personas diabéticas a menudo observan que necesitan menos insulina si

toman vitamina B6, por lo que deben vigilar sus niveles de glucosa y adecuar la dosis de

insulina.Alivia las náuseas.

También ayuda en caso de tendencia a espasmos musculares nocturnos, calambres en las

piernas y adormecimiento de las extremidades.

Puede ayudar a reducir la sequedad de boca ocasionada por la toma de medicamentos y/o

drogas (sobre todo por algunos antidepresivos)Interviene en la síntesis de ADN y ARN.

Favorece la absorción de hierro.

Sus principales funciones radican en el metabolismo de carbohidratos, proteínas, grasas, formación de glóbulos rojos y hormonas.

Participa en la producción de anticuerpos.

Colabora en el equilibrio de algunos electrolitos como sodio y potasio. La carencia de piridoxina puede reflejarse en anemia, disminución del trabajo y síntomas

gastrointestinales. Posee una alta demanda durante la gestación. Colabora en la disminución de homocisteína y con ello interviene en el buen funcionamiento

cardiovascular. Fundamental en la síntesis de Niacinamida o vitamina B3.Fundamental para promover

la absorción de cianocobalamina(b12) Se ha observado que la cantidad de vitamina B6 necesaria para mejorar el sistema inmunitario es

superior (2,4 mg/día para los hombres; 1,9 mg/día para las mujeres) al aporte recomendado actualmente.Función cognitiva Debido a que los hallazgos de los estudios difieren, actualmente no está claro si una suplementación con vitamina B6 y otras vitaminas B podría aminorar el declive cognitivo relacionado con la edad (p. ej., percepción, atención, tiempo de reacción y memoria). Cálculos renales Los resultados de algunos estudios sugieren que una mayor ingesta de vitamina B6 podría reducir el riesgo de desarrollar cálculos renales, mientras que otros ensayos no han mostrado esta relación.Recomendaciones para el consumo El aporte dietético recomendado de vitamina B6 (piridoxina) varía de acuerdo con la edad, sexo, grupo de riesgo y otros criterios aplicados. Para las mujeres adultas se ha establecido un margen de 1,1 a 1,5 mg/día, y para los hombres adultos de 1,3 a 1,7 mg/día. La necesidad de vitamina B6 aumenta cuando se sigue una dieta rica en proteína, puesto que el metabolismo de la proteína sólo puede funcionar adecuadamente con la ayuda de piridoxina

Resumen del articulo

El término vitamina B6 se refiere a un grupo de seis vitámeros solubles en agua ( a saber, piridoxal

(PL), piridoxina (PN), piridoxamina (PM), y sus derivados fosforilados. Piridoxal-5 ' fosfato (PLP) es

el vitámero de importancia central, ya que se requiere como un cofactor para más de 140

reacciones químicas en la célula En particular, está involucrado en aminoácidos, azúcar, y el

metabolismo de ácidos grasos . Sólo las plantas, hongos y bacterias pueden biosintetizar vitamina

B6 de novo , por lo tanto, los animales y los seres humanos deben obtener de su dieta. Diversos

factores como la ingesta inadecuada de alimentos, la diversidad de la dieta limitada, o

enfermedades pueden causar deficiencia de vitamina B6 Basado en la capacidad de las plantas

para biosintetizar y acumular vitamina B6 el aumento de los niveles de la vitamina en los cultivos

puede ser una manera directa para proporcionar alimentos enriquecido para la población y reducir

la correspondiente deficiencias. Durante la última década, la función y la regulación de los genes

clave implicados en la biosíntesis de la vitamina B6 se han caracterizado en la planta

modeloArabidopsis , que revela la importancia de la vitamina en desarrollo de las plantas, la

fotosíntesis y las respuestas al estrés (revisado en . Por lo tanto, la corriente de la comprensión

molecular del metabolismo de la vitamina B6 ofrece la oportunidad de desarrollar plantas de cultivo

con un mayor contenido de esta vitamina beneficioso tanto para la salud humana y mejorar el

rendimiento agronómico.

VITAMINA B6: BENEFICIOS PARA PERSONAS

Una vitamina se define como un compuesto orgánico que se requiere en cantidades limitadas por

un organismo que no puede producir y por lo tanto hay que tomarlo con la dieta. La importancia de

la vitamina B6 para la salud humana se ha informado ampliamente. Los estudios han demostrado

que la ingesta de vitamina B6 reduce la incidencia de enfermedades humanas importantes, tales

como las enfermedades cardiovasculares, la hipertensión, la epilepsia, diabetes, enfermedad renal,

trastornos neurológicos, y la pelagra Por otra parte, la forma cofactor de la vitamina B6 (PLP)

puede tener efectos positivos en diversas formas de cáncer mediante el fortalecimiento del sistema

inmunológico y retrasar la progresión del tumor .Otros estudios que investigaron los efectos de la

deficiencia de vitamina B6 en la salud, el uso de la concentración de PLP en la sangre como un

biomarcador, sugieren que un nivel de plasma de baja se correlaciona con patologías neurológicas

multifactoriales tales como la depresión, la enfermedad de Alzheimer, el autismo, la esquizofrenia,

la epilepsia, y el Parkinson enfermedad .Por otro lado, el impacto beneficioso de la vitamina sobre

la salud humana está ilustrada por reducción de la mortalidad y la mejora de la salud de las

personas mayores con una concentración de plasma PLP adecuada Más recientemente, la

deficiencia de vitamina B6 se sugirió que la causa de la "síndrome asintiendo con la cabeza", una

enfermedad que afecta a un número creciente de niños en Uganda y Sudán del S . Es importante

destacar que, la vitamina B6 es también un potente antioxidante Varios estudios que se centran en

el efecto de la PN en cultivos celulares indican que las funciones de la vitamina B6 como un

protector contra las especies reactivas de oxígeno que se producen en el cuerpo humano (Entre

otros factores, la desnutrición, el embarazo, la diabetes, el VIH, el alcoholismo y el uso de

anticonceptivos orales aumentan el riesgo de deficiencia de vitamina B6 . Diversidad de la dieta

limitada puede acentuar las carencias de micronutrientes y es la principal causa de un déficit de

vitamina B6 para los habitantes de los países en desarrollo. Sin embargo, el estado de insuficiencia

de vitamina B6 recientemente se ha informado en los EE.UU., así

Desde una perspectiva de ingeniería genética, es atractivo que de novo la biosíntesis de la

vitamina B6 en las plantas implica sólo dos enzimas, PDX1 y PDX2  ; Figura1 ). Esta vía también

se conoce como desoxixilulosa 5-fosfato (DXP) -independiente ( para distinguirlo de los siete

enzima de la ruta dependiente de DXP primera desentrañado en E. coli y sólo se encuentra en un

pequeño subconjunto de bacterias  Curiosamente, Arabidopsistiene tres homólogos PDX1, sólo

dos de las cuales catalizan la biosíntesis de la vitamina B6 PDX1.1 y PDX1.3 con la función de la

tercera PDX1.2 homólogo restante para ser desentrañado, y sólo uno homólogo PDX2 Los análisis

de los genomas de arroz y yuca han revelado un número idéntico de homólogos de ambos genes.

Los esfuerzos para aumentar la acumulación de la vitamina B6 en las plantas se han centrado

hasta ahora en los genes de la vía DXP-independiente. En un primer intento,

las PDX1 y PDX2 genes de Cercospora nicotianae se expresaron de forma heteróloga en tabaco

que resulta en un aumento de 1,2 veces en el contenido total de vitamina B6 con algunas de las

líneas transgénicas exhiben germinación de la semilla retardada y crecimiento de la planta Por otra

parte, la expresión de los endógenos PDX genes fue alterada en estas líneas, y se sugirió una

regulación estricta de vitamina B6 homeostasis en las plantas. En otro enfoque, PDX1.3 y /

o PDX2 se expresaron en Arabidopsis bajo el control del promotor 35S constitutivo del virus

mosaico de la coliflor (CaMV) ( Un aumento significativo en el contenido total de vitamina B6 se

observó sólo en semillas (1,2 veces) y las líneas transgénicas que sobreexpresan PDX2 solo

aparentemente tenía un contenido de vitamina B6 total mayor que los

transgénicos PDX1 líneas. En este estudio, la expresión de genes únicamente se evaluó a nivel de

transcripción. Sin embargo, el nivel de proteínas también debe ser analizado para comprender

mejor el mecanismo detrás de estas observaciones. Por otro lado, el empleo de un promotor

específico de la semilla para la expresión de tanto PDX1.3 y PDX2 resultó en un aumento de tres

veces de total de vitamina B6 en las semillas transgénicas En contraste con el trabajo de Herrero y

Daub realizado con Cercospora genes en el tabaco, este último estudio informó de que la

expresión ectópica de los endógenos PDX genes en Arabidopsis no afectó el crecimiento y

desarrollo de la planta. Sin embargo, la elección de PDX1 gen parece ser particularmente

importante teniendo en cuenta un informe más reciente, que describe un aumento de al menos

cuatro veces en el contenido total de vitamina B6 en los brotes y semillas, respectivamente,

utilizando el promotor CaMV 35S En este estudio, se demostró que las plantas que

sobreexpresan PDX1.1 en el nivel de transcripción también tuvieron un aumento de la proteína

correspondiente, mientras que PDX1.3 sobreexpresión transcripción no resultó en un aumento en

el nivel de proteínas, lo que sugiere una regulación más estricta de este paralog . De hecho,

PDX1.3 es conocido por ser un objetivo ubiquitinación para la degradación de la proteína por el

proteasoma Curiosamente, el aumento en el contenido de proteína PDX1.1 se asoció con un

aumento de la expresión de PDX2 y en consecuencia se aumentó el nivel de vitamina B6 Sin

embargo, en contraste con el estudio de , la sobreexpresión de PDX2 solo no dio lugar a mayores

niveles de vitamina B6 Con el fin de aprovechar los beneficios de un mayor contenido de vitamina

B6, la exitosa estrategia utilizada en Arabidopsis queda por demostrar en una planta de

cultivo. Esto también requiere una buena comprensión de los mecanismos reguladores que

controlan genes implicados en la biosíntesis de la vitamina B6 y el metabolismo,

independientemente de si una estrategia de biofortificación emplea heterólogo o la expresión

homóloga. Un mejor conocimiento de la diversidad natural del contenido de vitamina B6 y la

disponibilidad de las especies de cultivos también podría ser decisivo en la selección de

los PDX ortólogos que proporcionan el mayor aumento. Estudios exhaustivos de provitamina A

biosíntesis han revelado intra-especies mutaciones genéticas vinculadas a la diferencia de la

acumulación de los precursores de la vitamina A que se pueden explotar para aumentar el

contenido de vitamina en los cultivosd .Datos muy limitada está disponible actualmente en la

diversidad inter e intra-especie de la acumulación de la vitamina B6. Una encuesta reciente de

varios genotipos de trigo cultivadas en diferentes condiciones ha demostrado baja variación en el

contenido de vitamina B6 ( Shewry et al., 2011 ), pero los genotipos y especies adicionales debe

ser investigado para evaluar la acumulación de la vitamina B6, especialmente en plantas de

cultivo. Dicha evaluación debe llevarse a cabo bajo condiciones controladas, dada la regulación de

la biosíntesis de la vitamina B6 y la acumulación de diversos factores ( Denslow et al., 2007 ; Ristilä

et al., 2011 ).

La sobreexpresión de ambos PDX1.1 y PDX2 en Arabidopsis llevó a incluso nuevos aumentos en

el contenido de vitamina B6 y por lo tanto, parece ser la mejor estrategia para el enriquecimiento de

la vitamina B6 en plantas de cultivo. Curiosamente, las líneas de la vitamina hiper-acumuladores

también tienen órganos aéreos de mayor tamaño, así como el aumento de tamaño de la semilla a

través de la ampliación de embriones (Raschke et al., 2011 ). En consonancia con las propiedades

antioxidantes previamente reportados de vitamina B6, su acumulación en Arabidopsis también se

correlacionó con tolerancia mejorada al estrés oxidativo (Raschke et al., 2011 ). Es importante

mencionar que las actividades enzimáticas de PDX1 y PDX2 conducen directamente a la

producción de la forma cofactor, PLP ( Raschle et al., 2005 ; Tambasco-Studart et al., 2005). Sin

embargo, el mayor contenido de vitamina B6 en los mencionados Arabidopsis líneas se distribuye a

través de PN, PM, así como PLP ( Raschke et al., 2011 ). En este contexto, cabe señalar que,

además de de novo la biosíntesis, las plantas también tienen un así llamado "ruta de recuperación"

que interconvierte los diferentes vitámeros B6. La vía de recuperación es común a todos los

organismos vivos ( Tanaka et al., 2005; Figura Figura 11 ). En las plantas, enzimas que se sabe

que están implicadas incluyen la PDX3 oxidasa, que transforma PNP o PMP a PLP ( Sang et al.,

2011 ); una quinasa SOS4, que puede fosforilar PL, PN, o PM (Shi y Zhu, 2002 ; Shi et al.,

2002 ; Leasure et al., 2011 ); una reductasa PL ( Herrero et al., 2011 ) y todavía desconocido, tal

vez fosfatasas no específicas, que puede desfosforilar los vitámeros fosforilados

( Figura figure11). Por lo tanto, es probable que exista interferencia entre novo y las vías de

salvamento de la biosíntesis, que deben tenerse en cuenta en cualquier estrategia de

biofortificación. No obstante, el aumento de la vitamina reportado por Raschke et al. (2011) sería

suficiente para cumplir con la dosis diaria recomendada en la mayoría de los cultivos básicos

( Fitzpatrick et al., 2012 ). Además, la reducción de la biodisponibilidad de formas glicosiladas debe

tenerse en cuenta en las estrategias de ingeniería genética. El trabajo futuro también debe

determinar si las fracciones de derivados B6 libres, fosforiladas y glicosiladas se pueden

modular. Estos planteamientos serán fundamentales para determinar si vitámeros particulares se

asocian con mejores características agronómicas.

Resumen de los enfoques genéticos utilizados en desentrañar el desoxixilulosa 5-fosfato

(DXP) vía -independiente de la vitamina B6 la biosíntesis de novo y las estrategias primero

de prueba de principio para la biofortificación vitamina B6 en Arabidopsis thaliana y el

tabaco ...

Con el fin de aprovechar los beneficios de un mayor contenido de vitamina B6, la exitosa estrategia

utilizada en Arabidopsis queda por demostrar en una planta de cultivo. Esto también requiere una

buena comprensión de los mecanismos reguladores que controlan genes implicados en la

biosíntesis de la vitamina B6 y el metabolismo, independientemente de si una estrategia de

biofortificación emplea heterólogo o la expresión homóloga. Un mejor conocimiento de la diversidad

natural del contenido de vitamina B6 y la disponibilidad de las especies de cultivos también podría

ser decisivo en la selección de los PDX ortólogos que proporcionan el mayor aumento. Estudios

exhaustivos de provitamina A biosíntesis han revelado intra-especies mutaciones genéticas

vinculadas a la diferencia de la acumulación de los precursores de la vitamina A que se pueden

explotar para aumentar el contenido de vitamina en los cultivos . Datos muy limitada está

disponible actualmente en la diversidad inter e intra-especie de la acumulación de la vitamina

B6. Una encuesta reciente de varios genotipos de trigo cultivadas en diferentes condiciones ha

demostrado baja variación en el contenido de vitamina B6 pero los genotipos y especies

adicionales debe ser investigado para evaluar la acumulación de la vitamina B6, especialmente en

plantas de cultivo. Dicha evaluación debe llevarse a cabo bajo condiciones controladas, dada la

regulación de la biosíntesis de la vitamina B6 y la acumulación de diversos factores

Las plantas de cultivo ALTERNATIVOS DE INTERÉS POTENCIAL

Para la selección de los cultivos de alimentos apropiados para las estrategias de biofortificación de

vitamina B6, dos criterios idealmente se deben tomar en cuenta: (1) el cultivo tiene que ser

ampliamente utilizado y de importancia económica; (2) la acumulación de la vitamina B6 en la parte

consumida de la planta de cultivo no debe ser limitada por las limitaciones fisiológicas o de

desarrollo. La ingeniería genética utilizandoArabidopsis sugiere que un aumento comparable de la

vitamina B6 se encuentra a brotes y semillas (es decir, de cuatro a cinco veces;  Sin embargo,

queda por demostrar que los aumentos similares se encuentran a semillas de arroz o tubérculos de

patata, por ejemplo. Si tiene éxito, la combinación de las cualidades nutricionales existentes con un

mayor nivel de vitamina B6 podría aportar un valor adicional a los ya importantes alimentos de

primera necesidad. Sobre la base de las conclusiones de )utilizando Arabidopsis , una mejora del

crecimiento de las plantas y la supervivencia también se podía esperar, pero aún no se ha

confirmado para otras especies. En los países en desarrollo, gran parte de la población depende

en gran medida principalmente un cultivo de primera necesidad y por lo tanto particularmente en

riesgo de ingesta de micronutrientes inadecuada La mejora nutricional de calidad, incluyendo el

enriquecimiento de la vitamina B6, de estos cultivos podría ayudar a disminuir la incidencia de la

desnutrición y la deficiencia de micronutrientes. La generación de cultivos combinar niveles de

vitámeros B6 biodisponibles y mejores rasgos genéricos reforzada como la tolerancia al estrés

oxidativo que representaría una valiosa herramienta para mejorar la nutrición y la seguridad

alimentaria.