La importancia de la Selenocisteína de novo (SeCys) dentro del animal no puede ser subestimada. Su incorporación en numerosas selenoproteínas permite a los animales combatir el estrés oxidativo resultante del crecimiento, el calor, la reproducción, etc.

Sin las SeCys de novo el animal no tendría ninguna posibilidad contra la oxidación de lípidos, proteínas y ADN. Finalmente, perjudicando el funcionamiento óptimo de su metabolismo. La producción óptima de SeCys de novo y su presencia en los tejidos es por lo tanto crucial. Este artículo explica la vía metabólica implicada y la diferencia entre las fuentes de selenio en cuanto al suministro óptimo de SeCys de novo.

De Novo SeCys – la vía metabólica

Las selenoproteínas, junto con otros factores (por ejemplo, la vitamina E, la vitamina C) son partes vitales del sistema antioxidante. Una selenoproteína menos conocida es la tioredoxina reductasa 1 (TrxR1). Como todas las selenoproteínas, contiene de novo SeCys. El aminoácido es esencial para la actividad (=función catalítica) de esta enzima y de todas las demás selenoproteínas. TrxR1, específicamente, es parte del sistema de tioredoxina (Trx). Este sistema es un actor clave en la homeostasis redox en mamíferos, junto con la conocida glutatión peroxidasa 1 (GPx-1). Es importante señalar que el componente activo de ambas enzimas es una SeCys de nueva generación o de novo SeCys.

Observando más de cerca el metabolismo (ver Figura 1), se muestra que todas las fuentes de Se (orgánicas e inorgánicas) que entran en el animal a través del alimento se metabolizan en seleniuro (H2Se). El seleniuro se transformará, en el hígado, en SeCys de novo y se utilizará en la síntesis de selenoproteínas (por ejemplo, GPx-1, TrxR1). La selenida no funcionará como una reserva de Se en el cuerpo y el exceso de selenio debe ser excretado, de lo contrario pueden producirse reacciones tóxicas. La excreción se hará a través de la orina, en forma de selenos azúcares y trimetil selenio, o a través del aliento y las heces, en forma de dimetil seleniuro. La única excepción es la L-selenometionina (L-SeMet). Este compuesto orgánico de Se puede incorporar directamente, sin conversión, a las proteínas animales (por ejemplo, el tejido muscular, los huevos, la leche).

Liberando a L-SeMet de las proteínas

Cuando el estrés oxidativo es alto y el suministro de Se a través de la alimentación es limitado, L-SeMet se liberará de las proteínas debido a la rotación de las mismas y proporcionará selenio para la producción de selenoproteínas. Las SeCys de la dieta (de las materias primas o en levadura selenizada) por el contrario, no pueden ser almacenadas y se convertirán directamente en seleniuro antes de ser metabolizadas, entre otras, a las SeCys de novo. Esta vía general también es seguida por todos los demás compuestos de Se. Por ejemplo, el selenito de sodio (SS) también proporcionará selenio para la producción de SeCys de novo a través del seleniuro.

Se puede deducir del metabolismo que la SeCys en la dieta no tiene, por consiguiente, ningún valor añadido sobre otras fuentes de Se (orgánicas e inorgánicas) en la producción de SeCys de novo. El único compuesto que marca la diferencia es L-SeMet. Durante los períodos de estrés la ingesta de Se de la dieta puede ser limitada, por lo que un almacenamiento de Se en el interior del animal, debido a la adición de L-SeMet, es la única manera de proporcionar el Se necesario al metabolismo y al animal para producir selenoproteínas y combatir el estrés oxidativo.

SeCys en la dieta

Las levaduras selenizadas contienen junto a una cantidad variable de Se en forma de L-SeMet también un cierto porcentaje del total de Se en forma de SeCys. Desafortunadamente, la cantidad precisa de SeCys presente en las levaduras selenizadas es difícil de analizar. En los últimos años, varias publicaciones mencionaron el análisis de SeCys en muestras comerciales de levadura selenizada. En 2012, se informó que la Se en forma de SeCys representaba entre el 2 y el 5% del contenido total de selenio en varias muestras comerciales de levadura selenizada. En 2013, Bierla y otros concluyeron que, basándose en su espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo (ICP-MS), el enfoque proteómico asistido por la ICP-MS, el 10-15% del contenido total de selenio de una levadura selenizada está en forma de SeCys.

En 2016, otra publicación afirmó que el contenido de Se en forma de SeCys en su producto era aproximadamente el 25% del contenido total de selenio. Se puede concluir de estas diferentes fuentes que, de hecho, un cierto porcentaje del total de Se en la levadura selenizada está presente como SeCys, desafortunadamente el análisis no es sencillo y por lo tanto el resultado es propenso a la discusión. Se afirma que la levadura selenizada contiene SeCys, pero ¿cuál sería el valor añadido de tener SeCys en la dieta ya que se convierte directamente en seleniuro dentro del animal, al igual que las fuentes inorgánicas de Se que entran en el cuerpo?

¿El valor añadido de SeCys en la dieta? – un ensayo de especiación de Se

Se realizó un ensayo en la Universidad Noruega de Ciencias de la Vida (UMB, Ås, Noruega) para investigar el efecto de diferentes compuestos de Se en el contenido total de selenio, SeMet y SeCys de los tejidos de los pollos de engorde (Brandt-Kjelsen et al. 2017). Noventa pollos macho (Ross 308) fueron divididos en tres grupos y alimentados con Se inorgánico como selenito de sodio (SS) o Se orgánico como levadura enriquecida con Se (SY), que contiene una cantidad desconocida de SeCys, o trigo orgánico enriquecido con Se (SW). La concentración calculada de Se en los tratamientos dietéticos fue de 0,8 mg Se/kg.

Los pollos fueron colocados al azar en corrales separados y alimentados ad-libitum durante 33 días. Después de la matanza, se recogieron muestras de músculos (patas y pechos) e hígado y se realizó un análisis de especiación de Se. Los resultados muestran que una proporción relativamente alta de la Se de las dietas se convirtió en SeCys bioactiva, de novo, en el hígado (35 ± 2,2%), pero no hubo diferencias significativas entre las fuentes de Se inorgánicas y orgánicas. La concentración de SeCys bioactivos en los tejidos de los músculos de los senos y las piernas también fue independiente del tratamiento dietético y se detectaron patrones de expresión similares para los genes que codifican las selenoproteínas.

Diferencia entre los tratamientos dietéticos

En lo que respecta al contenido de SeMet en los tejidos probados, había una clara diferencia entre los tratamientos dietéticos. Esto contrasta con la cantidad de SeCys bioactivos. Los tratamientos dietéticos suplementados con Se orgánico fueron capaces de aumentar el contenido de Se de los músculos de los senos y las piernas más de tres veces. Esto se debe a la acumulación de SeMet en la fracción proteínica de los tejidos. También descubrieron que el Se orgánico (en comparación con el selenito de sodio inorgánico) enriqueció un número de procesos importantes, incluyendo el metabolismo de las proteínas, el crecimiento celular y el desarrollo de los órganos. Los investigadores llegaron a la conclusión de que el SeMet podía mantener el estado de SeCys de los pollos a lo largo del tiempo. Por lo tanto, proporcionando un claro beneficio para el animal. Esta conclusión está en línea con otros grupos de investigación, mostrando que el SeMet dietético puede proporcionar la mayor deposición de Se en el tejido animal.

Conclusión

La SeCys es de inmensa importancia para el animal. La forma activa, incorporada en las selenoproteínas, es una SeCys de novo generada a partir de la reserva de seleniuro. Las SeCys de novo pueden ser generadas a partir de cualquier compuesto de Se agregado al alimento. La levadura selenizada, como fuente orgánica, es diferente ya que ofrece una cierta cantidad de SeCys al animal. Mirando el metabolismo y los datos científicos se puede concluir que esto en realidad no tiene ningún valor añadido sobre el selenio inorgánico en la producción de bioactivos, de novo SeCys. Para obtener una ventaja añadida de una fuente de selenio orgánico, L-SeMet entra en escena. Este compuesto puede entregar la mayor deposición de Se en el interior de los animales y por lo tanto mantener el estado de SeCys de manera óptima a lo largo del tiempo.

Las referencias están disponibles a petición

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