Glicolato

Qué es el glicolato

El nombre deriva del griego γλυκύς (glykýs, "dulce"), a través del francés glycol, y del sufijo -ato, que en nomenclatura química identifica la base conjugada (la forma ionizada) de un ácido. En la bibliografía en español aparecen también las formas "ácido glicólico" y "ácido hidroxiacético", pero en el contexto bioquímico y clínico lo habitual es referirse al anión como glicolato, ya que a pH fisiológico la molécula se encuentra desprotonada.

Con solo dos átomos de carbono, un grupo hidroxilo y un grupo carboxilo, el glicolato es una de las moléculas orgánicas más simples. No debe confundirse con el glicocolato, un compuesto de estructura mucho más compleja que resulta de la conjugación de un ácido biliar con la glicina.

Metabolismo hepático del glicolato

En el hepatocito humano, el glicolato se metaboliza dentro del peroxisoma. La enzima glicolato oxidasa (GO) lo oxida a glioxilato, un aldehído de dos carbonos altamente reactivo. El destino normal de ese glioxilato es su transaminación a glicina, catalizada por la alanina-glioxilato aminotransferasa (AGT), también localizada en el peroxisoma. Cuando la AGT funciona correctamente, el glioxilato se desvía hacia la glicina y la producción de oxalato se mantiene en niveles bajos.

El problema aparece cuando la AGT está ausente o es defectuosa. Sin su actividad transaminadora, el glioxilato se acumula y escapa al citoplasma, donde la lactato deshidrogenasa (LDH) lo oxida a oxalato. El oxalato es un producto final del metabolismo humano: no puede degradarse y debe eliminarse por vía renal. Cuando su producción excede la capacidad de excreción del riñón, precipita como oxalato cálcico en los tejidos.

Glicolato e hiperoxaluria primaria tipo 1

La hiperoxaluria primaria tipo 1 (HP1) es una enfermedad hereditaria autosómica recesiva causada por mutaciones en el gen AGXT, que codifica la AGT peroxisomal. Al faltar esta enzima, se producen dos consecuencias metabólicas paralelas: la sobreproducción de oxalato (por la vía de la LDH) y la acumulación de glicolato (porque la GO sigue generando glioxilato a partir del glicolato, pero la salida hacia glicina está bloqueada y parte del glioxilato se reduce de vuelta a glicolato por la glioxilato reductasa citoplásmica, GRHPR).

Por esa razón, la elevación conjunta de oxalato y glicolato en orina orienta hacia el diagnóstico de HP1 y la distingue de la hiperoxaluria primaria tipo 2, en la que se acumula ácido glicérico en lugar de glicolato. La confirmación definitiva requiere estudio genético del gen AGXT.

Glicolato de almidón sódico como excipiente farmacéutico

Fuera del ámbito del metabolismo endógeno, el término glicolato aparece con frecuencia en farmacotecnia. El glicolato de almidón sódico (conocido en la nomenclatura anglosajona como sodium starch glycolate) es un derivado del almidón modificado químicamente que se emplea como agente disgregante en comprimidos y cápsulas. Absorbe agua con rapidez, se hincha y provoca la rotura del comprimido en el tubo digestivo, favoreciendo la liberación del principio activo. Se trata de un uso industrial del nombre "glicolato" que no tiene relación con la ruta metabólica descrita en los párrafos anteriores.

Preguntas frecuentes

¿Es lo mismo glicolato que glicocolato?

No. Son compuestos distintos. El glicolato es la sal del ácido glicólico, una molécula de solo dos carbonos vinculada al metabolismo del oxalato. El glicocolato es la sal de un ácido biliar conjugado (ácido glicocólico), de estructura mucho mayor, y participa en la digestión de las grasas. La similitud del nombre induce a confusión, pero su bioquímica no tiene nada en común.

¿Por qué el glicolato en orina ayuda a orientar un diagnóstico?

Porque su elevación, junto con la del oxalato urinario, apunta a un bloqueo específico en la ruta peroxisomal de detoxificación del glioxilato. Ese patrón es característico de la hiperoxaluria primaria tipo 1 y permite diferenciarla de otros tipos de hiperoxaluria antes de disponer del estudio genético.

¿El ácido glicólico de uso cosmético es el mismo compuesto?

Sí, químicamente es la misma molécula. El ácido glicólico se utiliza en dermatología y cosmética como exfoliante químico (pertenece a la familia de los alfa-hidroxiácidos). La diferencia está en la concentración y la vía: en cosmética se aplica sobre la piel a concentraciones controladas, mientras que en bioquímica se estudia como metabolito endógeno presente en sangre y orina.

Referencias

1. Cochat P, Rumsby G. Primary hyperoxaluria. N Engl J Med. 2013;369(7):649-658. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23944302/
2. Hiperoxaluria Primaria. Nefrología al día. Sociedad Española de Nefrología. Disponible en: https://nefrologiaaldia.org/es-articulo-hiperoxaluria-primaria-596
3. Baker PR, Cramer SD, Kennedy M, Assimos DG, Holmes RP. Glycolate and glyoxylate metabolism in HepG2 cells. Am J Physiol Cell Physiol. 2004;287(5):C1359-C1365. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15240345/
4. Díaz-Tocados JM et al. Síntesis de nuevos compuestos inhibidores de glicolato oxidasa. Aplicación en hiperoxaluria primaria. Tesis doctoral, Universidad de Granada, 2019. Disponible en: https://digibug.ugr.es/handle/10481/57135