Síntesis de ácidos biliares y circulación enterohepática

Los ácidos biliares son moléculas anfipáticas sintetizadas a partir del colesterol en el hígado que emulsionan las grasas de la dieta y actúan como moléculas señalizadoras. Tras su secreción en la bilis y su liberación en el intestino, la mayoría se reabsorben y regresan al hígado —la circulación enterohepática—, de modo que un reservorio relativamente pequeño circula muchas veces al día con poca pérdida neta.

Definition

La síntesis de ácidos biliares es la conversión hepática del colesterol en ácidos biliares a través de vías enzimáticas, y la circulación enterohepática es el ciclo de reciclaje por el cual los ácidos biliares secretados se reabsorben del intestino delgado distal y se transportan de regreso al hígado para su reutilización.

Scope

El tema abarca la conversión del colesterol en ácidos biliares primarios, la conjugación y secreción, la modificación intestinal a ácidos biliares secundarios, la reabsorción ileal y hepática, y la regulación por retroalimentación que mantiene estable el reservorio de ácidos biliares. Se aborda la fisiología de los ácidos biliares como una base científica fundamental para las enfermedades biliares, no como un manejo clínico.

Core questions

• ¿Cómo se convierte el colesterol en ácidos biliares primarios y qué enzimas controlan la velocidad?
• ¿Cómo se conjugan, secretan y modifican los ácidos biliares por las bacterias intestinales para convertirse en ácidos biliares secundarios?
• ¿Cómo se reabsorben y regresan los ácidos biliares al hígado, y cómo se regula el tamaño del reservorio?
• ¿Cómo mantiene el equilibrio la síntesis de ácidos biliares la retroalimentación a través de los receptores nucleares?

Key concepts

• Vías de síntesis clásica (neutra) y alternativa (ácida)
• Colesterol 7-alfa-hidroxilasa (CYP7A1) como enzima limitante de la velocidad
• Ácidos biliares primarios versus secundarios
• Conjugación con glicina y taurina
• Transportador apical de ácidos biliares dependiente de sodio (ASBT) ileal
• Receptor farnesoide X (FXR) y retroalimentación de FGF19
• Reservorio de ácidos biliares y frecuencia de reciclaje

Mechanisms

En la vía clásica, la colesterol 7-alfa-hidroxilasa (CYP7A1) inicia el paso limitante de la velocidad en la conversión del colesterol a los ácidos biliares primarios cólico y quenodesoxicólico; una vía alternativa (ácida) también contribuye. Los ácidos biliares se conjugan con glicina o taurina, se secretan a través de la membrana canalicular hacia la bilis, y se entregan al intestino, donde las bacterias los desconjugan y deshidroxilan a ácidos biliares secundarios como el ácido desoxicólico y el litocólico. El transportador apical de ácidos biliares dependiente de sodio en el íleon terminal recupera la mayor parte del reservorio, que regresa al hígado en la sangre portal. Los ácidos biliares actúan como ligandos para el receptor nuclear FXR, que —junto con la señalización intestinal de FGF19— reprime CYP7A1 y, por lo tanto, retroalimenta para limitar una mayor síntesis, manteniendo un reservorio estable que se recicla varias veces por comida.

Clinical relevance

La fisiología de los ácidos biliares subyace a los síndromes colestásicos, la diarrea por ácidos biliares después de una enfermedad o resección ileal, y la formación de cálculos biliares, y es el objetivo de terapias basadas en ácidos biliares y dirigidas a FXR. Esta entrada explica la biología normal que esas condiciones alteran; es material de referencia y no dirige el diagnóstico o tratamiento individual.

History

Las estructuras de los principales ácidos biliares fueron dilucidadas a principios del siglo XX, trabajo por el cual Heinrich Wieland recibió reconocimiento, y el concepto de una circulación enterohepática con recaptación hepática de ácidos biliares absorbidos intestinalmente se desarrolló a mediados de siglo en fisiología. La posterior identificación de CYP7A1 como la enzima limitante de la velocidad y de FXR como un receptor de ácidos biliares conectó la vía con su regulación por retroalimentación.

Seminal works

• russell-2003
• chiang-2009
• dawson-2009

Frequently asked questions

¿Cuál es la diferencia entre los ácidos biliares primarios y secundarios?

Los ácidos biliares primarios (ácido cólico y quenodesoxicólico) se sintetizan directamente a partir del colesterol en el hígado, mientras que los ácidos biliares secundarios (como el ácido desoxicólico y litocólico) se producen cuando las bacterias intestinales modifican químicamente los ácidos primarios.

¿Cómo evita el cuerpo que se agote el reservorio de ácidos biliares?

Aproximadamente el noventa y cinco por ciento de los ácidos biliares secretados se reabsorben en el íleon terminal y regresan al hígado a través de la circulación enterohepática, por lo que el hígado solo necesita sintetizar lo suficiente para reemplazar la pequeña fracción que se pierde en las heces.