Cobre: Un Artículo de Referencia Integral
1. Identidad y Naturaleza Química
Símbolo químico: Cu (del latín cuprum). Número atómico: 29. Peso atómico promedio: 63.546.
El cobre (Cu; número atómico, 29; peso atómico promedio, 63.546) constituye aproximadamente 70 ppm de la corteza terrestre.
El cobre es un metal que se encuentra de forma natural en el suelo, el agua y las rocas, y desde el punto de vista nutricional es un mineral traza esencial presente en algunos alimentos y en suplementos.
La configuración electrónica del cobre ([Ar] 3d¹⁰4s¹) le permite existir en dos estados de oxidación en los sistemas biológicos (es decir, Cu²⁺ y Cu¹⁺), lo cual sustenta su función fisiológica principal como catalizador redox en diversas reacciones metabólicas. Debido a su elevado potencial redox, el exceso de cobre es tóxico. La esencialidad del cobre para los seres humanos y los animales se reconoce desde hace casi un siglo.
Formas Comunes en Suplementos
El cobre en los suplementos dietéticos suele presentarse en las formas de óxido cúprico, sulfato cúprico, quelatos de cobre con aminoácidos y gluconato de cobre.
El gluconato de cobre, el sulfato u óxido cúprico, o los quelatos de cobre con aminoácidos son los que se utilizan con mayor frecuencia en los suplementos. La biodisponibilidad relativa de estas diferentes formas químicas de cobre no se ha investigado de manera extensa.
Fuentes Alimentarias Naturales
Las fuentes dietéticas más ricas en cobre incluyen mariscos, semillas y nueces, vísceras, cereales de salvado de trigo, productos integrales y chocolate. Las condiciones locales (por ejemplo, el contenido de cobre del suelo) generan variaciones en el contenido de cobre de distintos alimentos. La exposición al cobre también puede provenir del agua de grifo (por ejemplo, a partir de tuberías de cobre).
2. Uso Histórico y Tradicional
El uso del cobre con fines medicinales se remonta a algunas de las civilizaciones humanas registradas más antiguas. Los antiguos egipcios usaban el cobre para esterilizar el agua y tratar heridas, mientras que los griegos empleaban compuestos de cobre para tratar diversas dolencias.
El Papiro de Smith, un texto médico egipcio escrito entre 2600 y 2200 a.C., registra el uso del cobre para esterilizar heridas de pecho y para esterilizar el agua potable. Otros informes tempranos sobre los usos medicinales del cobre se encuentran en el Papiro de Ebers, escrito alrededor de 1500 a.C. El Papiro de Ebers documenta la medicina practicada en el antiguo Egipto y en otras culturas que florecieron muchos siglos antes. Los compuestos de cobre se recomendaban para dolores de cabeza, "temblores de las extremidades" (quizás refiriéndose a la epilepsia o al baile de San Vito), quemaduras, picazón y ciertos crecimientos en el cuello, algunos de los cuales probablemente eran furúnculos.
Las formas de cobre utilizadas para el tratamiento de enfermedades iban desde astillas y virutas de cobre metálico hasta diversas sales y óxidos de cobre de origen natural. Se hablaba de un "pigmento verde", que probablemente era el mineral malaquita, una forma de carbonato de cobre.
Alrededor del año 400 a.C., el griego Hipócrates, conocido como el padre de la medicina moderna, recomendaba el cobre como tratamiento para diversas enfermedades.
El cobre también se empleaba en la antigua India y Persia para tratar enfermedades pulmonares. El libro del siglo X Liber Fundamentorum Pharmacologiae describe el uso de compuestos de cobre con fines medicinales en la antigua Persia. Se esparcía malaquita en polvo sobre los furúnculos; el acetato de cobre y el óxido de cobre se usaban para enfermedades oculares y para la eliminación de la "bilis amarilla". Las tribus nómadas mongolas trataban y curaban úlceras de origen venéreo con sulfato de cobre administrado por vía oral.
En la antigua India, el cobre se usaba para equipo médico, incluidos instrumentos quirúrgicos. Incluso la antigua civilización azteca usaba el cobre con fines medicinales, incluidos gárgaras con agua infusionada con cobre para combatir el dolor de garganta y las infecciones. De manera similar, en la antigua India y en el Lejano Oriente, el cobre se usaba para tratar afecciones de la piel, enfermedades pulmonares e infecciones oculares.
En la medicina ayurvédica, se creía que el agua almacenada durante la noche en recipientes de cobre equilibraba los tres doshas del cuerpo: Vata, Pitta y Kapha.
La primera observación sobre el papel del cobre en el sistema inmunitario se publicó en 1867, cuando se informó que, durante las epidemias de cólera en París de 1832, 1849 y 1852, los trabajadores del cobre eran inmunes a la enfermedad.
3. Componentes Clave y Compuestos Activos
Cobre Elemental y Estados de Oxidación
Al aprovechar la capacidad del cobre para alternar entre los estados de oxidación Cu⁺ y Cu²⁺, las cuproenzimas impulsan procesos metabólicos de vital importancia, entre ellos la respiración, la defensa antioxidante, la biosíntesis de neuropéptidos y componentes del tejido conectivo.
Principales Cuproenzimas y Sus Funciones
El cobre es necesario para el funcionamiento de más de 30 proteínas, incluidas la superóxido dismutasa, la ceruloplasmina, la lisil oxidasa, la citocromo c oxidasa, la tirosinasa y la dopamina-β-hidroxilasa.
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Citocromo c oxidasa (COX): La citocromo c oxidasa, involucrada en el transporte de electrones, es fundamental para la respiración aeróbica y la fosforilación oxidativa. La chaperona de cobre de la citocromo c oxidasa 17 (COX17) transporta el cobre hacia el espacio de la membrana mitocondrial y ayuda en su incorporación a la COX, lo cual es esencial para el correcto funcionamiento de la cadena respiratoria mitocondrial.
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Superóxido dismutasa Cu/Zn (SOD1): La chaperona de cobre para la superóxido dismutasa 1 (CCS) facilita el suministro de cobre a la SOD1, potenciando así su actividad antioxidante.
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Ceruloplasmina: Las oxidasas multicobre (MCO, por sus siglas en inglés) incluyen la ceruloplasmina (CP), que contiene del 60% al 95% del cobre plasmático. Las MCO son ferroxidasas dependientes del cobre que participan en la homeostasis del hierro. Oxidan el hierro ferroso (Fe²⁺) a la forma férrica (Fe³⁺), lo que permite su unión a la transferrina (el principal transportador de hierro) en la sangre, posibilitando así el transporte del hierro a los sitios de utilización (por ejemplo, la médula ósea).
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Lisil oxidasa (LOX): La lisil oxidasa (LOX) es necesaria para el entrecruzamiento de las fibras de colágeno y elastina, lo cual es esencial para la formación de tejido conectivo fuerte y flexible. La función de la LOX es fundamental para la formación ósea y el mantenimiento del tejido conectivo en el corazón y los vasos sanguíneos.
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Dopamina-β-hidroxilasa: La dopamina monooxigenasa forma parte de la vía de producción de catecolaminas.
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Tirosinasa: La tirosinasa cataliza la polimerización de los metabolitos de la tirosina para formar melanina en los melanocitos.
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Peptidilglicina α-amidante monooxigenasa (PAM): La peptidil glicina alfa hidroxilante monooxigenasa (PAM) modifica hormonas peptídicas neurohipofisarias.
Como cofactores de enzimas, los iones de cobre son necesarios para procesos que van desde la fosforilación oxidativa, la movilización del hierro, el entrecruzamiento del tejido conectivo, la formación de pigmentos, la amidación de neuropéptidos, la síntesis de catecolaminas y la defensa antioxidante. El cobre tiene funciones biológicas adicionales que pueden ser distintas de su papel como componente catalítico en las cuproenzimas; por ejemplo, en la respuesta inmunitaria innata, en la modulación de la transmisión sináptica y en la angiogénesis.
Transporte y Homeostasis
En los mamíferos, la absorción de cobre ocurre en el intestino delgado mediante la captación por los enterocitos, seguida de su transferencia a la sangre por el transportador de cobre ATP7A. El hígado desempeña un papel crítico en el metabolismo del cobre, sirviendo tanto como sitio de almacenamiento de cobre como regulando su distribución al suero y a los tejidos, así como la excreción del exceso de cobre hacia la bilis. En particular, los hepatocitos transportan y regulan el cobre fisiológico mediante el transportador especializado ATP7B.
La ceruloplasmina, la albúmina y la transcupreína, y en menor medida ciertos aminoácidos, son los principales constituyentes que transportan el cobre en el plasma circulante. Después de la captación hepática, el cobre puede almacenarse dentro de los hepatocitos, secretarse al plasma o excretarse en la bilis. La vía biliar representa la principal vía de excreción del cobre. El cobre retenido por los hepatocitos está principalmente unido a proteínas específicas fijadoras de metales, sobre todo la metalotioneína, o se incorpora a diversas cuproenzimas.
4. Absorción y Biodisponibilidad
La absorción de cobre ocurre principalmente en la parte alta del intestino delgado. Estudios recientes en humanos que utilizan trazadores radioisotópicos sugieren que la absorción fraccionada del cobre dietético es de aproximadamente el 50% en un rango de ingestas (0.7–6 mg/día).
La absorción de cobre está fuertemente influenciada por la cantidad de cobre en la dieta; la biodisponibilidad varía desde el 75% del cobre dietético cuando la dieta contiene solo 400 mcg/día hasta el 12% cuando la dieta contiene 7.5 mg/día.
Se ha informado que factores dietéticos, incluidos el hierro, la vitamina C y el zinc, ejercen efectos adversos sobre la biodisponibilidad del cobre. El cuerpo suele ser eficiente en estabilizar los niveles de cobre (la absorción aumenta si la ingesta de cobre es baja, y viceversa).
5. Ingestas Dietéticas Recomendadas
La ingesta diaria recomendada (RDA) de cobre para adultos es de 900 μg/día. El cuerpo humano contiene aproximadamente 100 mg de Cu, con aproximadamente el 75% del total en el esqueleto y el tejido muscular, mientras que el hígado, el cerebro, la sangre, el corazón y el riñón contienen la mayor parte del resto.
El embarazo y la lactancia en adultos de 19 años o más requieren 1,300 microgramos diarios, con una cantidad ligeramente menor de 1,000 microgramos diarios en edades más jóvenes de 14 a 18 años.
El nivel máximo de ingesta tolerable (UL) para el cobre, establecido por el Instituto de Medicina de las Academias Nacionales, es de 10,000 µg/día (10 mg/día) para adultos.
Curiosamente, las recomendaciones de cobre para adultos en el Reino Unido, la Comunidad Europea y Australia/Nueva Zelanda oscilan entre 1.1 y 1.2 mg/día, lo que sugiere que los valores de la RDA de EE. UU. y Canadá para adultos podrían ser bajos.
En adultos de 20 años o más, las ingestas diarias promedio de cobre proveniente de alimentos son de 1,400 mcg para hombres y 1,100 mcg para mujeres. Las ingestas totales provenientes de suplementos y alimentos son de 1,400 a 1,700 mcg/día para adultos de 20 años o más.
6. Deficiencia: Síntomas, Causas y Poblaciones en Riesgo
La deficiencia de cobre es poco común en los seres humanos. Con base en estudios en animales y humanos, los efectos de la deficiencia de cobre incluyen anemia, hipopigmentación, hipercolesterolemia, trastornos del tejido conectivo, osteoporosis y otras anomalías óseas.
Las características de la deficiencia de cobre incluyen anomalías hematológicas (anemia, neutropenia y leucopenia) y mieloneuropatía; esta última es una complicación más rara y a menudo no reconocida de la deficiencia de cobre.
La deficiencia de cobre se asocia con un espectro de alteraciones que incluyen manifestaciones neurológicas como ataxia sensorial secundaria a la disfunción de las columnas dorsales, dificultades en la marcha, déficits propioceptivos y parestesias; anomalías hematológicas como anemia hipocrómica con neutropenia y leucopenia; así como mieloneuropatía. Los síntomas neurológicos pueden asemejarse mucho a la mieloneuropatía indicativa de la deficiencia de vitamina B12 y pueden ser irreversibles si no se tratan.
La deficiencia sistémica de cobre genera deficiencia celular de hierro, lo que en los seres humanos resulta en disminución de la capacidad de trabajo, disminución de la capacidad intelectual, disminución del crecimiento, alteraciones en la mineralización ósea y disminución de la respuesta inmunitaria.
Grupos en Riesgo de Deficiencia de Cobre
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Pacientes de cirugía bariátrica: Entre los pacientes de derivación gástrica en Y de Roux (RYGB), se identificaron 13 pacientes con deficiencia de cobre en un estudio de cohorte, lo que sugiere una prevalencia de deficiencia de cobre del 9.6%, y la mayoría de estos presentaban complicaciones concomitantes como anemia, leucopenia y diversas anomalías neuromusculares.
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Personas con alto consumo de zinc: Las ingestas dietéticas altas de zinc pueden interferir con la absorción de cobre, y el uso excesivo de suplementos de zinc puede provocar deficiencia de cobre. Se han reportado reducciones en la superóxido dismutasa eritrocitaria cobre-zinc, un marcador del estado del cobre, incluso con ingestas de zinc moderadamente altas de aproximadamente 60 mg/día durante hasta 10 semanas. Las personas que consumen regularmente dosis altas de zinc provenientes de suplementos o que utilizan cantidades excesivas de cremas para dentaduras que contienen zinc pueden desarrollar deficiencia de cobre porque el zinc puede inhibir su absorción.
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Afecciones de malabsorción: La deficiencia de cobre es rara en EE. UU. entre personas sanas y ocurre principalmente en personas con trastornos genéticos o problemas de malabsorción, como la enfermedad de Crohn y la enfermedad celíaca.
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Enfermedad de Menkes: Una afección genética llamada enfermedad de Menkes interfiere con la absorción de cobre, provocando una deficiencia grave que podría ser mortal sin inyecciones de cobre. El tratamiento estándar consiste en la administración parenteral de cobre-histidina. Si el tratamiento se inicia antes de los 2 meses de edad, se puede prevenir la neurodegeneración, mientras que el tratamiento tardío es completamente ineficaz.
7. Evidencia Científica por Área de Salud
7.1 Salud Hematológica (Metabolismo del Hierro y Anemia)
La deficiencia de cobre puede afectar la síntesis de ceruloplasmina, lo que lleva a una oxidación inadecuada del Fe²⁺ a Fe³⁺, altera la movilización y el transporte del hierro, y da lugar a deficiencia funcional de hierro y anemia. La disminución de la actividad de la enzima cúprica mitocondrial citocromo-c oxidasa desempeña un papel clave en la transferencia del hierro al citosol para su incorporación al hemo. La ferroxidasa ceruloplasmina también es esencial para la carga de hierro en la transferrina en el hígado y disminuye notablemente en paralelo con el cobre.
Fuerza de la evidencia: La evidencia mecanística y clínica que vincula la deficiencia de cobre con la anemia y la leucopenia está bien establecida a través de numerosos reportes de casos y estudios de cohorte, particularmente en poblaciones de cirugía bariátrica. Aunque la deficiencia de cobre adquirida es una causa rara de anemia y leucopenia/neutropenia refractarias, debe considerarse en el diagnóstico diferencial de un paciente con complicaciones hematológicas tras una cirugía bariátrica, particularmente cuando hay un déficit neurológico concomitante. La evidencia sobre la suplementación con cobre para mejorar la anemia en poblaciones sin deficiencia no está establecida.
7.2 Enfermedad Cardiovascular
La deficiencia de cobre provoca cambios en los niveles de lípidos en sangre, un factor de riesgo para la enfermedad cardiovascular aterosclerótica. Estudios en animales han demostrado que la deficiencia de cobre se asocia con anomalías cardíacas, posiblemente debido a las disminuciones resultantes en la actividad de varias cuproenzimas cardíacas.
El cobre es un mineral traza que forma parte de varias enzimas y proteínas esenciales para el uso adecuado del hierro por el organismo. Si bien la hipocupremia franca es rara en la población de EE. UU., una menor ingesta de cobre se ha vinculado con otras variables, como el colesterol elevado, en algunos estudios, como un posible factor de riesgo para la enfermedad cardiovascular.
La presencia de iones de cobre en las células cumple una función dual; los estudios clínicos han arrojado resultados contradictorios respecto a la relación entre los niveles de iones de cobre y el desarrollo de enfermedad cardiovascular. Por lo tanto, se necesita investigación adicional en profundidad para su validación futura.
Fuerza de la evidencia: Los estudios observacionales sobre el vínculo entre las concentraciones de cobre y la ECV han tenido resultados mixtos. La evidencia proveniente de modelos animales es más consistente, pero faltan ensayos de intervención en humanos robustos y bien controlados. La evidencia actual no respalda la suplementación con cobre para la prevención de la ECV en personas sin deficiencia.
7.3 Salud Ósea y Osteoporosis
El cobre desempeña un papel crucial en la osteoporosis al regular la función de los osteoblastos, inhibir la actividad de los osteoclastos y promover la maduración de la matriz ósea. Sin embargo, la relación epidemiológica entre el cobre y la osteoporosis sigue siendo inconclusa.
Una revisión exploratoria de 2025 que incluyó 18 estudios encontró que, en cuanto al cobre dietético, los estudios reportaron que una ingesta mayor se asociaba con una mejor densidad mineral ósea (DMO). En cuanto al cobre circulante, los estudios reportaron que niveles más bajos se asociaban con un mayor riesgo posterior de osteoporosis y fracturas.
Sin embargo, la correlación protectora de la ingesta dietética de cobre derivada de estudios observacionales no fue respaldada por ensayos clínicos. Por ejemplo, Baker et al. realizaron un ensayo a pequeña escala en el que se siguió a 11 participantes durante solo 8 semanas, centrándose en el resultado intermedio de la osteocalcina. No hubo diferencias significativas en los niveles séricos de osteocalcina entre los distintos grupos de ingesta de cobre baja, media o alta.
Una revisión narrativa que incluyó 10 estudios elegibles en humanos (cinco sobre niveles en sangre, uno sobre ingesta diaria, cuatro sobre suplementación) encontró que los niveles de cobre en sangre no mostraron diferencias estadísticamente significativas en cuatro de los estudios analizados, mientras que solo un estudio mostró diferencias entre mujeres con osteoporosis y mujeres sanas, y solo en mujeres de entre 45 y 59 años de edad. La ingesta dietética de cobre entre mujeres con o sin osteoporosis no mostró diferencias.
Fuerza de la evidencia: La evidencia actual es insuficiente para delinear una relación dosis-respuesta clara. No queda claro si esta relación es lineal o en forma de U, y en consecuencia, cuál sería el rango óptimo o seguro de exposición al cobre. Estos hallazgos subrayan la necesidad de desarrollar biomarcadores estandarizados para evaluar el estado del cobre, así como la importancia de realizar estudios de intervención a largo plazo. La evidencia de ensayos clínicos en humanos para la suplementación con cobre y la salud ósea sigue siendo débil y preliminar.
7.4 Salud Neurológica y Enfermedad de Alzheimer
En los últimos años, el número de estudios sobre el papel del metabolismo del cobre en la fisiopatología de la enfermedad de Alzheimer (EA) ha aumentado rápidamente. Se ha utilizado una amplia gama de enfoques experimentales. La mayoría de estos estudios han indicado que las alteraciones sistémicas del metabolismo del cobre pueden ser una de las vías patológicas en la base de la EA, y además, se podrían desarrollar estrategias preventivas y terapéuticas basadas en el cobre para desacelerar o bloquear la progresión de la enfermedad.
Existe evidencia convincente de que, en la EA, el depósito de beta amiloide (Aβ) desencadena estrés oxidativo, así como una interacción anómala entre el metal y la proteína Aβ. Estudios recientes han demostrado que metales como el cobre, el hierro y el zinc son factores mediadores clave en estos procesos. Se encuentran altas concentraciones de cobre y hierro dentro de las placas seniles y los ovillos neurofibrilares de los cerebros con EA. Ambos metales pueden catalizar reacciones de Fenton, generando un flujo de especies reactivas de oxígeno que puede dañar potencialmente macromoléculas funcionales y estructurales.
Los estudios han encontrado deficiencia de cobre en el tejido cerebral que podría ser patogénica en la EA, ya que los niveles se reducen a valores que se aproximan a los de la enfermedad de Menkes, un trastorno recesivo ligado al cromosoma X en el que la deficiencia de cobre cerebral es la causa aceptada de daño cerebral grave. Estos estudios sugieren que las intervenciones dirigidas a elevar de forma segura y eficaz el cobre cerebral podrían proporcionar un nuevo enfoque experimental-terapéutico.
Sin embargo, elevar la ingesta oral de cobre no tuvo efecto sobre la cognición en pacientes con EA leve en un ensayo clínico piloto de fase 2, aunque en ese estudio no se demostró la restauración de los niveles de cobre cerebral.
Fuerza de la evidencia: La relación entre el cobre y la EA es altamente compleja, controvertida y aún no resuelta. La investigación se ha centrado en dos papeles potenciales: la enfermedad cardiovascular y la enfermedad de Alzheimer. Algunas investigaciones sugieren que la deficiencia de cobre puede ser perjudicial; otras sugieren que el exceso de cobre libre puede contribuir a la patología amiloide. Se necesitan más estudios para traducir estos hallazgos a la práctica clínica. La evidencia de intervención en humanos es muy limitada.
7.5 Tejido Conectivo y Piel
La lisil oxidasa (LOX) es necesaria para el entrecruzamiento de las fibras de colágeno y elastina, lo cual es esencial para la formación de tejido conectivo fuerte y flexible. La función de la LOX es fundamental para la formación ósea y el mantenimiento del tejido conectivo en el corazón y los vasos sanguíneos. Este papel mecanístico está bien establecido, y la deficiencia de cobre deteriora demostrablemente la integridad del tejido conectivo. No se ha establecido en ensayos clínicos evidencia de que la suplementación por encima de la suficiencia mejore estos resultados en personas sanas.
7.6 Función Inmunitaria
El cobre tiene funciones biológicas en la respuesta inmunitaria innata. Una consecuencia de las funciones enzimáticas vitales que dependen del cobre es que la deficiencia de cobre tiene consecuencias clínicas profundas, a menudo asociadas con neurodegeneración. La deficiencia de cobre adquirida en humanos se asocia clínicamente con una producción alterada de neutrófilos (leucopenia), que se resuelve con la repleción. La evidencia de que la suplementación mejora la función inmunitaria en personas sin deficiencia no está bien establecida en ensayos en humanos.
7.7 Pigmentación
La tirosinasa cataliza la polimerización de los metabolitos de la tirosina para formar melanina en los melanocitos. La deficiencia de cobre se asocia con hipopigmentación del cabello y la piel debido a la reducción de la actividad de la tirosinasa; esto está bien documentado en estados de deficiencia, pero no constituye una base para la suplementación por encima de la suficiencia en personas sanas.
8. Formas de Dosificación y Dosis Reportadas en Estudios
La ingesta diaria recomendada (RDA) para adultos de 19 años o más es de 900 microgramos diarios para hombres y mujeres. El nivel máximo de ingesta tolerable (UL) es la ingesta diaria máxima que probablemente no cause efectos nocivos para la salud. El UL para el cobre en adultos de 19 años o más es de 10,000 microgramos diarios.
La mayoría de los suplementos dietéticos multivitamínicos disponibles en el mercado incluyen 2 mg de cobre, que es el punto medio del rango de ingesta segura y adecuada recomendado por la Junta de Alimentación y Nutrición.
El nivel máximo de ingesta tolerable (UL) para adultos es de 10,000 μg/día (10 mg/día), un valor basado en la protección contra el daño hepático como el efecto adverso crítico.
En estudios clínicos sobre la enfermedad de Alzheimer, 30 pacientes con EA recibieron 150 mg una vez al día de una formulación de zinc en la que el monitoreo del cobre fue un criterio de valoración crítico de seguridad, utilizándose la ceruloplasmina sérica como medida del estado del cobre y monitoreándose los niveles de hemoglobina, ya que la anemia es una de las primeras manifestaciones de la deficiencia de cobre.
El cobre se utiliza clínicamente principalmente para reponer a las personas con deficiencia de cobre. El gluconato de cobre, el sulfato u óxido cúprico, o los quelatos de cobre con aminoácidos son los que se utilizan con mayor frecuencia en los suplementos.
Las necesidades de cobre aumentan durante el embarazo (1,000 μg/día) y la lactancia (1,300 μg/día). Se han establecido niveles máximos de ingesta tolerable para el cobre, que varían desde 1,000 μg/día en niños de 1 a 3 años hasta 10,000 μg/día en adultos.
9. Consideraciones de Seguridad e Interacciones Notables
Toxicidad
La toxicidad por cobre es bastante rara en humanos y animales, debido a que los mamíferos han desarrollado un control homeostático preciso del cobre a causa de la alta reactividad del metal libre. El cobre libre en las células y en el cuerpo es extremadamente bajo; el cobre casi siempre existe unido a proteínas.
Es probable que el exceso de cobre aumente el estrés oxidativo, resultando en daño tisular/orgánico.
El daño hepático en humanos se observa casi exclusivamente en pacientes con enfermedad de Wilson y en niños con cirrosis infantil india (ICC) y toxicosis idiopática por cobre (ICT). La ICC y la ICT se han asociado con ingestas altas de cobre. Sin embargo, se requieren relaciones familiares y factores genéticos para la manifestación de toxicidad hepática por niveles altos de ingesta de cobre.
Enfermedad de Wilson
La toxicidad por cobre ocurre en la enfermedad de Wilson, causada por mutaciones en el gen ATP7B que codifica un transportador hepático de cobre que impulsa la excreción del exceso de cobre hacia la bilis. La pérdida de la función de ATP7B conduce a la acumulación de cobre, inicialmente en el hígado y posteriormente en el cerebro, causando así anomalías hepáticas y neurológicas graves.
Los pacientes con afecciones que aumentan el riesgo de toxicosis por cobre, incluidas la enfermedad de Wilson y la cirrosis y atresia biliares, deben evitar tomar cobre suplementario.
Enfermedad de Menkes
El agotamiento de cobre también ocurre en el trastorno genético raro conocido como enfermedad de Menkes. La enfermedad de Menkes está ligada al cromosoma X, y la enfermedad de Wilson es un trastorno autosómico recesivo.
Lactantes
El cobre suplementario debe administrarse con precaución a los lactantes, ya que los riesgos de toxicidad son mayores porque la regulación homeostática de la absorción de cobre y la excreción biliar aún no está completamente funcional.
Interacciones con Medicamentos y Nutrientes
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Zinc: Las ingestas dietéticas altas de zinc pueden interferir con la absorción de cobre, y el uso excesivo de suplementos de zinc puede provocar deficiencia de cobre.
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Hierro y vitamina C: La cantidad relativa de cobre en la dieta parece ser el principal predictor de la absorción intestinal, aunque el porcentaje de absorción aumenta durante los estados de deficiencia. Se ha reportado que factores dietéticos, incluidos el hierro, la vitamina C y el zinc, ejercen efectos adversos sobre la biodisponibilidad del cobre.
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Penicilamina: La penicilamina se utiliza para unirse al cobre y potenciar su eliminación en la enfermedad de Wilson. Debido a que la penicilamina aumenta dramáticamente la excreción urinaria de cobre, las personas que toman este medicamento por razones distintas a la sobrecarga de cobre pueden tener un requerimiento dietético de cobre incrementado.
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Antiácidos: Los antiácidos pueden interferir con la absorción de cobre cuando se usan en cantidades muy altas.
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Etambutol (fármaco antituberculoso): El fármaco antituberculoso etambutol puede quelar el cobre en las mitocondrias y reducir la actividad de la citocromo c oxidasa específicamente en los axones del nervio óptico, contribuyendo posiblemente a la neuropatía óptica, que es un efecto secundario documentado de este fármaco.
Limitaciones de los Biomarcadores
Evaluar el estado del cobre en humanos es un desafío, ya que no existen biomarcadores definitivos para detectar la deficiencia de cobre moderada o subclínica. El desarrollo de biomarcadores más precisos y sensibles del estado nutricional del cobre es, por lo tanto, un área crítica para la investigación futura.
El cobre circulante puede estar inesperadamente elevado durante la inflamación y puede no reflejar la acción de las enzimas dependientes del cobre en las células. Además, numerosos experimentos con animales revelan que el cobre plasmático puede ser normal o estar elevado incluso cuando el cobre en el hígado y otros órganos es bajo. Un cobre plasmático bajo indica una alteración fisiológica.
Cobre en el Agua Potable
Aunque el cobre se encuentra de forma natural en el agua, los niveles excesivos de cobre en el agua potable suelen ser causados por filtraciones de tuberías y grifos domésticos antiguos y corroídos. El riesgo es mayor si el agua está estancada por falta de uso o si se utiliza agua caliente del grifo (el cobre se disuelve más fácilmente a temperaturas más altas). En estos casos, la exposición al exceso de cobre puede reducirse dejando correr el agua fría del grifo durante varios minutos antes de usarla.
10. Resumen General de la Evidencia
Debido a que decenas de enzimas utilizan el cobre para llevar a cabo procesos metabólicos en todo el cuerpo, se cree que tanto el exceso como la deficiencia de cobre pueden interrumpir estos procesos normales, y se requiere un nivel estable para una salud óptima.
El desequilibrio de cobre en los seres humanos aumenta los riesgos de desmineralización ósea y osteoporosis, enfermedad del hígado graso, mortalidad por enfermedad hepática, y enfermedades cardiovasculares y neurodegenerativas. Sin embargo, estas asociaciones se derivan en gran medida de estados de deficiencia, estudios en animales y datos observacionales. La RDA para el cobre (900 μg/día para adultos) es suficiente para prevenir la deficiencia, pero la falta de biomarcadores claros del estado nutricional del cobre en humanos dificulta determinar el nivel de ingesta de cobre con mayor probabilidad de promover una salud óptima o prevenir enfermedades crónicas.
Según un análisis de datos de la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición (NHANES) 2009–2012, entre el 6% y el 15% de los adultos de 19 años o más que no toman suplementos dietéticos que contienen cobre presentan ingestas de cobre por debajo del EAR. En quienes sí usan suplementos, las tasas de adultos con ingestas por debajo del EAR de cobre oscilan entre el 2.2% y el 7.2%.
Referencias