Osteocalcina
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Osteocalcina. Es la proteína no colágena más abundante de la matriz extracelular ósea. Se la denomina proteína GLA o BGP , proteína no colágena especifica de tejido óseo.
Producción
Es sintetizada predominantemente por los osteoblastos (odontoblastos también) e incorporada en la matriz extracelular del hueso. La producción de osteocalcina depende de tres vitaminas: VIT D,VIT K, y VIT C. La síntesis involucra vitamina K para la formación de ácido glutámico carboxilado y la vitamina D3 para la estimulación de la producción.
Alrededor del 20% de la osteocalcina sintetizada no se incorpora al hueso, pasando a la circulación sanguínea y pudiendo ser medida en suero. En mujeres normales y en mujeres con osteoporosis, los niveles de osteocalcina correlacionan positivamente con el cociente de formación ósea, medida por histomorfometría.
Se observan incrementos de osteocalcina en aquellas patologías donde hay un incremento de la formación del hueso o, lo que es lo mismo, un aumento en la actividad osteoblástica. En estos casos las concentraciones de osteocalcina correlacionan bién con otros marcadores como la fosfatasa alcalina y la histomorfometría ósea. También aumenta en la insuficiencia renal aguda, dado su metabolismo renal.
Proteína de 49 aminoácidos, dependiente de la vitamina K y sintetizada por osteoblastos y odontoblastos, que en presencia de cálcio promueve su fijación a la hidroxiapatita y su acumulación a la matriz ósea. Su estimación en suero constituye un parámetro bioquímico que refleja los fenómenos de aposición ósea.
La investigación en modelos animales ha demostrado el papel de la osteocalcina, marcador de formación ósea, en la regulación del metabolismo energético. Estos trabajos han dado lugar a un nuevo concepto del hueso como órgano endocrino mediante la secreción de osteocalcina, que actúa incrementando la secreción de insulina, disminuyendo la glucosa plasmática, así como aumentando la sensibilidad a la insulina y el gasto energético. Los resultados en humanos han sido diversos y en ocasiones contradictorios. Por otro lado, los fármacos antirresortivos frente a la osteoporosis disminuyen los niveles de osteocalcina mientras que los osteoanabólicos la incrementan. No obstante, no se han investigado los efectos de estas terapias sobre el metabolismo energético.
Los estudios realizados en modelos animales han demostrado el papel de la osteocalcina en la regulación del metabolismo energético. Esta proteína no colágena de 5kDa, también conocida como proteína Gla ósea (BGP), es característica del hueso, la producen células de la estirpe osteoblástica y se relaciona con el proceso de mineralización ósea. Posterior a su síntesis, la mayor parte se incorpora a la matriz extracelular del hueso pero pequeñas cantidades se liberan a la circulación considerándose un marcador de formación ósea.
Su modificación postraduccional mediante una gamma-carboxilación dependiente de vitamina K le permite unirse fuertemente a los iones de calcio de la hidroxiapatita. Sin embargo, la fracción infracarboxilada, con menos de 3 residuos carboxilados, tiene una menor afinidad por el hueso. Así, una mayor proporción de osteocalcina infracarboxilada se encuentra en la circulación pudiendo actuar de forma directa sobre la célula beta pancreática y el adipocito2. Estos hallazgos han dado lugar a un nuevo concepto del hueso como órgano endocrino mediante la secreción de osteocalcina, que actúa incrementando la secreción de insulina, disminuyendo la glucosa Título del enlace plasmática, así como aumentando la sensibilidad a la insulina y el gasto energética
