El cobre es un oligoelemento esencial que resulta vital para la salud de todos los seres vivos (plantas, animales y microorganismos ). En los seres humanos, el cobre es esencial para el correcto funcionamiento de los órganos y los procesos metabólicos . Además, en los seres humanos, el cobre ayuda a mantener el sistema nervioso, el sistema inmunológico, el desarrollo del cerebro y activa los genes, además de ayudar a la producción de tejidos conectivos, vasos sanguíneos y energía. [1] El cuerpo humano tiene mecanismos homeostáticos complejos que intentan garantizar un suministro constante de cobre disponible, al tiempo que eliminan el exceso de cobre cuando esto ocurre. Sin embargo, como todos los elementos y nutrientes esenciales, la ingestión nutricional excesiva o insuficiente de cobre puede dar lugar a una condición correspondiente de exceso o deficiencia de cobre en el cuerpo, cada una de las cuales tiene su propio conjunto único de efectos adversos para la salud.
Diversos organismos sanitarios de todo el mundo han establecido normas dietéticas diarias de cobre. Las normas adoptadas por algunos países recomiendan distintos niveles de ingesta de cobre para adultos, mujeres embarazadas, lactantes y niños, en función de las distintas necesidades de cobre en las distintas etapas de la vida.
Las proteínas de cobre tienen diversas funciones en el transporte biológico de electrones y el transporte de oxígeno, procesos que explotan la fácil interconversión de Cu(I) y Cu(II). [2] El cobre es esencial en la respiración aeróbica de todos los eucariotas . En las mitocondrias , se encuentra en la citocromo c oxidasa , que es la última proteína en la fosforilación oxidativa . La citocromo c oxidasa es la proteína que une el O 2 entre un cobre y un hierro; la proteína transfiere 4 electrones a la molécula de O 2 para reducirla a dos moléculas de agua. El cobre también se encuentra en muchas superóxido dismutasas , proteínas que catalizan la descomposición de los superóxidos al convertirlo (por desproporción ) en oxígeno o peróxido de hidrógeno :
La hemocianina es una proteína transportadora de oxígeno en la mayoría de los moluscos y algunos artrópodos como el cangrejo herradura ( Limulus polyphemus ). [3] Debido a que la hemocianina es azul, estos organismos tienen sangre azul en lugar de la sangre roja de la hemoglobina basada en hierro . Estructuralmente relacionadas con la hemocianina están las lacasas y las tirosinasas . En lugar de unirse reversiblemente al oxígeno, estas proteínas hidroxilan sustratos, ilustrado por su papel en la formación de lacas . [4] El papel biológico del cobre comenzó con la aparición del oxígeno en la atmósfera de la Tierra. [5] Varias proteínas de cobre, como las "proteínas azules de cobre", no interactúan directamente con los sustratos; por lo tanto, no son enzimas. Estas proteínas transmiten electrones mediante el proceso llamado transferencia de electrones . [4]
Se ha encontrado un centro tetranuclear de cobre único en la óxido nitroso reductasa . [6]
Se han investigado compuestos químicos desarrollados para el tratamiento de la enfermedad de Wilson para su uso en la terapia del cáncer. [7]
La deficiencia y la toxicidad del cobre pueden ser de origen genético o no genético. El estudio de las enfermedades genéticas del cobre , que son el foco de una intensa actividad de investigación internacional, ha arrojado luz sobre cómo el cuerpo humano utiliza el cobre y por qué es importante como micronutriente esencial . Los estudios también han dado como resultado tratamientos exitosos para las condiciones genéticas de exceso de cobre, lo que ha ayudado a pacientes cuyas vidas alguna vez estuvieron en peligro.
Los investigadores especializados en los campos de la microbiología , la toxicología , la nutrición y las evaluaciones de riesgos para la salud están trabajando juntos para definir los niveles precisos de cobre que se requieren para lograr la esencialidad, evitando al mismo tiempo la ingesta deficiente o excesiva de cobre. Se espera que los resultados de estos estudios se utilicen para perfeccionar los programas gubernamentales de recomendaciones dietéticas diseñados para ayudar a proteger la salud pública.
El cobre es un oligoelemento esencial (es decir, un micronutriente) necesario para la salud de las plantas, los animales y los seres humanos. [8] También es necesario para el funcionamiento normal de los microorganismos aeróbicos (que requieren oxígeno) . [9]
La esencialidad del cobre se descubrió por primera vez en 1928, cuando se demostró que las ratas alimentadas con una dieta láctea deficiente en cobre eran incapaces de producir suficientes glóbulos rojos. [10] La anemia se corrigió mediante la adición de ceniza que contenía cobre de fuentes vegetales o animales.
La leche materna contiene relativamente poco cobre, [ cita requerida ] [ dudoso – discutir ] y las reservas hepáticas del neonato disminuyen rápidamente después del nacimiento, lo que permite suministrar cobre al cuerpo en rápido crecimiento durante el período de lactancia . Estos suministros son necesarios para llevar a cabo funciones metabólicas como la respiración celular, la síntesis de pigmentos de melanina y tejido conectivo, el metabolismo del hierro, la defensa contra radicales libres, la expresión genética y el funcionamiento normal del corazón y el sistema inmunológico en los bebés. [11]
Dado que la disponibilidad de cobre en el cuerpo se ve obstaculizada por un exceso de ingesta de hierro y zinc , las mujeres embarazadas a las que se les prescriben suplementos de hierro para tratar la anemia o suplementos de zinc para tratar resfriados deben consultar a su médico para asegurarse de que los suplementos prenatales que puedan estar tomando también tengan cantidades nutricionalmente significativas de cobre.
Cuando los recién nacidos son amamantados, el hígado de los bebés y la leche materna proporcionan cantidades suficientes de cobre durante los primeros 4 a 6 meses de vida. Cuando los bebés son destetados, una dieta equilibrada debe proporcionar fuentes adecuadas de cobre.
La leche de vaca y algunas fórmulas infantiles más antiguas tienen niveles bajos de cobre. La mayoría de las fórmulas ahora están fortificadas con cobre para evitar la disminución.
La mayoría de los niños bien nutridos tienen una ingesta adecuada de cobre. Los niños con problemas de salud, incluidos los prematuros, los desnutridos , los que nacen con bajo peso, los que desarrollan infecciones y los que experimentan períodos de crecimiento acelerado , tienen un riesgo elevado de sufrir deficiencias de cobre. Afortunadamente, el diagnóstico de la deficiencia de cobre en los niños es claro y fiable una vez que se sospecha la afección. Los suplementos bajo supervisión médica suelen facilitar una recuperación completa.
El cobre se absorbe, transporta, distribuye, almacena y excreta en el cuerpo de acuerdo con complejos procesos homeostáticos que garantizan un suministro constante y suficiente del micronutriente, evitando al mismo tiempo niveles excesivos. [8] Si se ingiere una cantidad insuficiente de cobre durante un corto período de tiempo, las reservas de cobre en el hígado se agotarán. Si este agotamiento continúa, puede desarrollarse un estado de deficiencia de cobre. Si se ingiere demasiado cobre, puede producirse un estado de exceso. Ambos estados, deficiencia y exceso, pueden provocar lesiones y enfermedades en los tejidos. Sin embargo, debido a la regulación homeostática, el cuerpo humano es capaz de equilibrar una amplia gama de ingestas de cobre para las necesidades de individuos sanos. [12]
Muchos aspectos de la homeostasis del cobre se conocen a nivel molecular. [13] [14] La esencialidad del cobre se debe a su capacidad de actuar como donador o aceptor de electrones a medida que su estado de oxidación fluye entre Cu 1+ ( cuproso ) y Cu 2+ ( cúprico ). [15] Como componente de alrededor de una docena de cuproenzimas, el cobre está involucrado en reacciones redox (es decir, oxidación-reducción) clave en procesos metabólicos esenciales como la respiración mitocondrial, la síntesis de melanina y la reticulación del colágeno . [16] El cobre es una parte integral de la enzima antioxidante superóxido dismutasa de cobre-zinc, y tiene un papel en la homeostasis del hierro como cofactor en la ceruloplasmina. [15] A continuación se resume una lista de algunas enzimas clave que contienen cobre y sus funciones:
El transporte y metabolismo del cobre en los organismos vivos es actualmente objeto de mucha investigación activa. El transporte de cobre a nivel celular implica el movimiento del cobre extracelular a través de la membrana celular y dentro de la célula por transportadores especializados. [14] En el torrente sanguíneo, el cobre es transportado por todo el cuerpo por la albúmina , la ceruloplasmina y otras proteínas. La mayoría del cobre en sangre (o cobre sérico) está unido a la ceruloplasmina. La proporción de cobre unido a la ceruloplasmina puede variar del 70 al 95% y difiere entre individuos, dependiendo, por ejemplo, del ciclo hormonal, la estación y el estado del cobre. El cobre intracelular es enviado a los sitios de síntesis de enzimas que requieren cobre y a los orgánulos por proteínas especializadas llamadas metalochaperonas . [17] [18] [19] Otro conjunto de estos transportadores lleva el cobre a los compartimentos subcelulares. [19] [20] Existen ciertos mecanismos para liberar el cobre de la célula. Los transportadores especializados devuelven el exceso de cobre no almacenado al hígado para su almacenamiento adicional y/o excreción biliar . [17] [18] Estos mecanismos garantizan que sea poco probable que exista cobre iónico tóxico libre no unido en la mayoría de la población (es decir, aquellos sin defectos genéticos en el metabolismo del cobre). [21]
En los mamíferos, el cobre se absorbe en el estómago y el intestino delgado, aunque parece haber diferencias entre especies con respecto al sitio de máxima absorción. [22] El cobre se absorbe desde el estómago y el duodeno en ratas [23] y desde el intestino delgado inferior en hámsteres. [24] El sitio de máxima absorción de cobre no se conoce en humanos, pero se supone que es el estómago y el intestino superior debido a la rápida aparición de 64 Cu en el plasma después de la administración oral. [25]
La absorción de cobre varía entre el 15 y el 97%, dependiendo del contenido de cobre, la forma del cobre y la composición de la dieta. [26] [27] [28] [29] [30]
Diversos factores influyen en la absorción de cobre. Por ejemplo, la absorción de cobre se mejora con la ingestión de proteína animal , citrato y fosfato . Las sales de cobre, incluido el gluconato de cobre , el acetato de cobre y el sulfato de cobre , se absorben fácilmente. Los óxidos de cobre no se absorben. [31] Los niveles elevados de zinc en la dieta, así como el cadmio , las ingestas elevadas de fitato y azúcares simples ( fructosa , sacarosa ) inhiben la absorción dietética de cobre. [32] [33] [34] [35] [36] [37] Además, los niveles bajos de cobre en la dieta parecen inhibir la absorción de hierro. [38]
Algunas formas de cobre no son solubles en los ácidos del estómago y no pueden ser absorbidas por el estómago o el intestino delgado. Además, algunos alimentos pueden contener fibra no digerible que se une al cobre. Una ingesta elevada de zinc puede reducir significativamente la absorción de cobre. Una ingesta excesiva de vitamina C o hierro también puede afectar la absorción de cobre, lo que nos recuerda que los micronutrientes deben consumirse como una mezcla equilibrada. Esta es una de las razones por las que no se recomienda una ingesta excesiva de ningún micronutriente. [39] Las personas con problemas digestivos crónicos pueden ser incapaces de absorber cantidades suficientes de cobre, aunque los alimentos que consumen sean ricos en cobre.
Se han identificado varios transportadores de cobre que pueden transportar cobre a través de las membranas celulares. [40] [41] Pueden existir otros transportadores intestinales de cobre. La captación intestinal de cobre puede ser catalizada por Ctr1. Ctr1 se expresa en todos los tipos de células investigados hasta ahora, incluidos los enterocitos, y cataliza el transporte de Cu+1 a través de la membrana celular. [42]
El exceso de cobre (así como otros iones de metales pesados como el zinc o el cadmio) puede ser unido por la metalotioneína y secuestrado dentro de las vesículas intracelulares de los enterocitos (es decir, células predominantes en la mucosa del intestino delgado).
El cobre liberado de las células intestinales se desplaza a los capilares serosos (es decir, la membrana delgada que recubre el interior) donde se une a la albúmina, el glutatión y los aminoácidos en la sangre portal. [43] [44] También hay evidencia de una pequeña proteína, la transcupreína , con un papel específico en el transporte de cobre plasmático [45] Varias o todas estas moléculas que se unen al cobre pueden participar en el transporte de cobre sérico. El cobre de la circulación portal es absorbido principalmente por el hígado. Una vez en el hígado, el cobre se incorpora a las proteínas que requieren cobre, que posteriormente se secretan en la sangre. La mayor parte del cobre (70 – 95%) excretado por el hígado se incorpora a la ceruloplasmina, el principal transportador de cobre en la sangre. El cobre es transportado a los tejidos extrahepáticos por la ceruloplasmina, [46] la albúmina y los aminoácidos, o se excreta en la bilis . [15] Al regular la liberación de cobre, el hígado ejerce un control homeostático sobre el cobre extrahepático. [18]
La bilis es la principal vía de excreción de cobre y es de vital importancia para el control de los niveles de cobre en el hígado. [47] [48] [49] La mayor parte del cobre fecal resulta de la excreción biliar; el resto se deriva del cobre no absorbido y del cobre de las células mucosas descamadas.
Diversas organizaciones nacionales e internacionales que se ocupan de la nutrición y la salud han establecido normas para la ingesta de cobre en niveles que se consideran adecuados para mantener una buena salud. Estas normas se modifican y actualizan periódicamente a medida que se dispone de nuevos datos científicos. A veces, las normas difieren entre países y organizaciones.
La Organización Mundial de la Salud recomienda una ingesta mínima aceptable de aproximadamente 1,3 mg/día. [51] Estos valores se consideran adecuados y seguros para la mayoría de la población general. En América del Norte, el Instituto de Medicina de los Estados Unidos (IOM) estableció la Ingesta Dietética Recomendada (IDR) de cobre para hombres y mujeres adultos sanos en 0,9 mg/día. [52] [53] En cuanto a la seguridad, el IOM también establece niveles máximos de ingesta tolerables (UL) para vitaminas y minerales cuando la evidencia es suficiente. En el caso del cobre, el UL se establece en 10 mg/día. [53] La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria revisó la misma cuestión de seguridad y estableció su UL en 5 mg/día. [54]
Los bebés nacidos a término y los prematuros son más sensibles a la deficiencia de cobre que los adultos. Dado que el feto acumula cobre durante los últimos 3 meses de embarazo, los bebés que nacen prematuramente no han tenido tiempo suficiente para almacenar reservas adecuadas de cobre en sus hígados y, por lo tanto, necesitan más cobre al nacer que los bebés nacidos a término. [ cita requerida ]
En el caso de los bebés nacidos a término, la ingesta segura y adecuada recomendada en América del Norte es de aproximadamente 0,2 mg/día. En el caso de los bebés prematuros, es considerablemente más alta: 1 mg/día. La Organización Mundial de la Salud ha recomendado ingestas mínimas adecuadas similares y aconseja que se administre a los bebés prematuros fórmula suplementada con cobre adicional para prevenir el desarrollo de deficiencia de cobre. [39]
En América del Norte, el IOM ha establecido la dosis diaria recomendada para el embarazo en 1,0 mg/día y para la lactancia en 1,3 mg/día. [53] La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (AESA) se refiere al conjunto colectivo de información como Valores Dietéticos de Referencia, con Ingesta de Referencia Poblacional (PRI) en lugar de la dosis diaria recomendada. La PRI para el embarazo es de 1,6 mg/día y para la lactancia, de 1,6 mg/día, más alta que la dosis diaria recomendada de EE. UU. [55]
Los alimentos aportan prácticamente la totalidad del cobre que consumen los seres humanos. [56] [57] [58]
Tanto en los países desarrollados como en los países en desarrollo, los adultos, los niños pequeños y los adolescentes que consumen dietas a base de cereales, mijo , tubérculos o arroz junto con legumbres (frijoles) o pequeñas cantidades de pescado o carne, algunas frutas y verduras y un poco de aceite vegetal probablemente obtengan suficiente cobre si su consumo total de alimentos es adecuado en calorías. En los países desarrollados donde el consumo de carne roja es alto, la ingesta de cobre también puede ser adecuada. [59]
El cobre, elemento natural de la corteza terrestre, está presente en la mayor parte de las aguas superficiales y subterráneas del mundo, aunque la concentración real de cobre en las aguas naturales varía según la zona geográfica. El agua potable puede representar entre el 20 y el 25 % del cobre consumido en la dieta. [60]
En muchas regiones del mundo, las tuberías de cobre que transportan agua potable pueden ser una fuente de cobre alimentario. [61] Las tuberías de cobre pueden filtrar una pequeña cantidad de cobre, en particular durante el primer o segundo año de servicio. Después, suele formarse una superficie protectora en el interior de las tuberías de cobre que retarda la filtración.
En Francia y otros países, se utilizan tradicionalmente cuencos de cobre para batir claras de huevo , ya que el cobre ayuda a estabilizar los enlaces de la clara mientras se bate. Pequeñas cantidades de cobre pueden filtrarse del cuenco durante el proceso y entrar en la clara de huevo. [62] [63]
Los suplementos de cobre pueden prevenir la deficiencia de cobre. Los suplementos de cobre no son medicamentos que se venden con receta y están disponibles en tiendas de vitaminas y hierbas, supermercados y tiendas minoristas en línea. Las diferentes formas de suplementación con cobre tienen diferentes tasas de absorción. Por ejemplo, la absorción de cobre de los suplementos de óxido cúprico es menor que la del gluconato de cobre, el sulfato de cobre o el carbonato .
En general, no se recomienda la suplementación para adultos sanos que consumen una dieta bien balanceada que incluya una amplia variedad de alimentos. Sin embargo, la suplementación bajo el cuidado de un médico puede ser necesaria para bebés prematuros o aquellos con bajo peso al nacer, bebés alimentados con fórmula no fortificada o leche de vaca durante el primer año de vida y niños pequeños desnutridos. Los médicos pueden considerar la suplementación de cobre para 1) enfermedades que reducen la digestión (p. ej., niños con diarrea o infecciones frecuentes; alcohólicos), 2) consumo insuficiente de alimentos (p. ej., ancianos , enfermos , personas con trastornos alimentarios o que están a dieta), 3) pacientes que toman medicamentos que bloquean el uso del cobre por parte del cuerpo, 4) pacientes con anemia que son tratados con suplementos de hierro, 5) cualquier persona que tome suplementos de zinc y 6) personas con osteoporosis .
Muchos suplementos vitamínicos populares incluyen cobre en forma de pequeñas moléculas inorgánicas, como el óxido cúprico. Estos suplementos pueden provocar un exceso de cobre libre en el cerebro, ya que el cobre puede atravesar la barrera hematoencefálica directamente. Normalmente, el cobre orgánico presente en los alimentos es procesado primero por el hígado, que mantiene los niveles de cobre libre bajo control. [ cita requerida ]
Si se ingieren cantidades insuficientes de cobre, las reservas de cobre en el hígado se agotarán y la deficiencia de cobre provocará enfermedades o lesiones tisulares (y en casos extremos, la muerte). La toxicidad por deficiencia de cobre se puede tratar con una dieta equilibrada o con suplementos bajo la supervisión de un médico. Por el contrario, como ocurre con todas las sustancias, la ingesta excesiva de cobre en niveles muy superiores a los límites establecidos por la Organización Mundial de la Salud puede resultar tóxica. [64] La toxicidad aguda por cobre se asocia generalmente a una ingestión accidental. Estos síntomas remiten cuando se deja de ingerir la fuente alimentaria rica en cobre.
En 1996, el Programa Internacional de Seguridad Química, un organismo asociado a la Organización Mundial de la Salud, afirmó que "existe un mayor riesgo de efectos sobre la salud por la deficiencia de ingesta de cobre que por la ingesta excesiva de cobre". Esta conclusión fue confirmada en recientes estudios sobre exposición a múltiples vías. [57] [65]
A continuación se describen las condiciones de salud de la deficiencia de cobre no genética y del exceso de cobre.
Existen informes contradictorios sobre el grado de deficiencia en los EE. UU. Una revisión indica que aproximadamente el 25% de los adolescentes, adultos y personas mayores de 65 años no cumplen con la Ingesta Dietética Recomendada de cobre. [13] Otra fuente afirma que es menos común: una encuesta federal sobre el consumo de alimentos determinó que para las mujeres y los hombres mayores de 19 años, el consumo promedio de alimentos y bebidas era de 1,11 y 1,54 mg/día, respectivamente. Para las mujeres, el 10% consumía menos que el Requerimiento Promedio Estimado; para los hombres, menos del 3%. [66]
Recientemente se ha implicado a la deficiencia adquirida de cobre en la mieloneuropatía progresiva de inicio en la edad adulta [67] y en el desarrollo de trastornos sanguíneos graves, incluido el síndrome mielodisplásico . [14] [68] [69] Afortunadamente, la deficiencia de cobre se puede confirmar mediante concentraciones séricas muy bajas de metales y ceruloplasmina en la sangre.
Otras condiciones relacionadas con la deficiencia de cobre incluyen osteoporosis, osteoartritis , artritis reumatoide , enfermedad cardiovascular, cáncer de colon y condiciones crónicas que involucran huesos, tejido conectivo, corazón y vasos sanguíneos, sistema nervioso y sistema inmunológico. [13] [70] [71] [72] [73] La deficiencia de cobre altera el papel de otros componentes celulares involucrados en actividades antioxidantes, como hierro, selenio y glutatión, y por lo tanto juega un papel importante en enfermedades en las que el estrés oxidativo es elevado. Una deficiencia marginal, es decir, "leve" de cobre, que se cree que está más extendida de lo que se pensaba anteriormente, puede perjudicar la salud humana de formas sutiles. [60] [74] [75] [15] [16] [71]
Las poblaciones susceptibles a la deficiencia de cobre incluyen aquellas con defectos genéticos para la enfermedad de Menkes , bebés con bajo peso al nacer, bebés alimentados con leche de vaca en lugar de leche materna o fórmula fortificada, madres embarazadas y lactantes, pacientes que reciben nutrición parenteral total , individuos con "síndrome de malabsorción" (absorción dietética deteriorada), diabéticos , individuos con enfermedades crónicas que resultan en una baja ingesta de alimentos, como alcohólicos, y personas con trastornos alimentarios. Los ancianos y los atletas también pueden tener un mayor riesgo de deficiencia de cobre debido a necesidades especiales que aumentan los requerimientos diarios. [37] Los vegetarianos pueden tener una ingesta reducida de cobre debido al consumo de alimentos vegetales en los que la biodisponibilidad del cobre es baja. Por otro lado, Bo Lönnerdal comentó que el estudio de Gibson mostró que las dietas vegetarianas proporcionaban mayores cantidades de cobre. [34] [76] [77] Los fetos y los bebés de mujeres con deficiencia grave de cobre tienen un mayor riesgo de bajo peso al nacer, debilidad muscular y problemas neurológicos. Las deficiencias de cobre en estas poblaciones pueden provocar anemia, anomalías óseas, retraso del crecimiento, aumento de peso, infecciones frecuentes (resfriados, gripe, neumonía), mala coordinación motora y baja energía. [ cita requerida ]
El exceso de cobre es un tema de mucha investigación actual. A partir de estudios se han hecho distinciones en el sentido de que los factores de exceso de cobre son diferentes en poblaciones normales en comparación con aquellas con mayor susceptibilidad a efectos adversos y aquellas con enfermedades genéticas raras. [16] [60] Esto ha llevado a que las organizaciones de salud hagan declaraciones que podrían ser confusas para quienes no están informados. Por ejemplo, según un informe del Instituto de Medicina de los EE. UU., [53] los niveles de ingesta de cobre para un porcentaje significativo de la población son inferiores a los niveles recomendados. Por otro lado, el Consejo Nacional de Investigación de los EE. UU. [78] concluyó en su informe Copper in Drinking Water que existe preocupación por la toxicidad del cobre en poblaciones susceptibles y recomendó que se realicen investigaciones adicionales para identificar y caracterizar a las poblaciones sensibles al cobre.
La ingesta excesiva de cobre provoca malestar estomacal, náuseas y diarrea y puede provocar lesiones y enfermedades en los tejidos.
El potencial de oxidación del cobre puede ser responsable de parte de su toxicidad en casos de ingestión excesiva. Se sabe que en altas concentraciones el cobre produce daño oxidativo a los sistemas biológicos, incluida la peroxidación de lípidos u otras macromoléculas . [79]
Aunque no se comprenden bien las causas y la progresión de la enfermedad de Alzheimer , [ cita requerida ] las investigaciones indican que, entre otras observaciones clave, el hierro, [80] [81] el aluminio, [82] y el cobre [83] [84] se acumulan en los cerebros de los pacientes de Alzheimer. Sin embargo, todavía no se sabe si esta acumulación es una causa o una consecuencia de la enfermedad.
Durante las últimas dos décadas se han llevado a cabo investigaciones para determinar si el cobre es un agente causal o preventivo de la enfermedad de Alzheimer. [ cita requerida ] Por ejemplo, como posible agente causal o expresión de una alteración de la homeostasis del metal, los estudios indican que el cobre puede desempeñar un papel en el aumento del crecimiento de grupos de proteínas en los cerebros con enfermedad de Alzheimer, [85] posiblemente al dañar una molécula que elimina la acumulación tóxica de beta amiloide (Aβ) en el cerebro. [86] Existe una asociación entre una dieta rica en cobre y hierro junto con grasas saturadas y la enfermedad de Alzheimer. [87] Por otro lado, los estudios también demuestran posibles funciones beneficiosas del cobre en el tratamiento en lugar de causar la enfermedad de Alzheimer. [88] Por ejemplo, se ha demostrado que el cobre 1) promueve el procesamiento no amiloidogénico de la proteína precursora beta amiloide ( APP ), reduciendo así la producción de beta amiloide (Aβ) en sistemas de cultivo celular [ cita requerida ] 2) aumenta la vida útil y disminuye la producción de amiloide soluble en ratones transgénicos APP , y 3) reduce los niveles de Aβ en el líquido cefalorraquídeo en pacientes con enfermedad de Alzheimer. [89]
Además, el tratamiento a largo plazo con cobre (ingesta oral de 8 mg de cobre (Cu-(II)-orotato-dihidrato)) fue excluido como un factor de riesgo para la enfermedad de Alzheimer en un ensayo clínico destacado en humanos [90] y se ha demostrado un papel potencialmente beneficioso del cobre en la enfermedad de Alzheimer en los niveles de líquido cefalorraquídeo de Aβ42, un péptido tóxico y biomarcador de la enfermedad. [91] Se necesita más investigación para comprender las alteraciones de la homeostasis de los metales en pacientes con enfermedad de Alzheimer y cómo abordar estas alteraciones terapéuticamente. Dado que este experimento utilizó Cu-(II)-orotato-dihidrato, no se relaciona con los efectos del óxido cúprico en los suplementos. [92]
En los seres humanos, el hígado es el principal órgano de toxicidad inducida por el cobre. Otros órganos diana son los huesos y los sistemas nervioso central e inmunológico. [16] La ingesta excesiva de cobre también induce toxicidad indirectamente al interactuar con otros nutrientes. Por ejemplo, la ingesta excesiva de cobre produce anemia al interferir con el transporte y/o el metabolismo del hierro. [15] [16]
La identificación de trastornos genéticos del metabolismo del cobre que conducen a una toxicidad grave del cobre (es decir, la enfermedad de Wilson ) ha estimulado la investigación sobre la genética molecular y la biología de la homeostasis del cobre (para obtener más información, consulte la siguiente sección sobre enfermedades genéticas del cobre). Se ha centrado mucha atención en las posibles consecuencias de la toxicidad del cobre en poblaciones normales y potencialmente susceptibles. Las subpoblaciones potencialmente susceptibles incluyen pacientes de hemodiálisis e individuos con enfermedad hepática crónica. Recientemente, se expresó preocupación sobre la posible sensibilidad a la enfermedad hepática de individuos que son portadores heterocigotos de defectos genéticos de la enfermedad de Wilson (es decir, aquellos que tienen un gen de ATPasa de cobre de Wilson normal y uno mutado) pero que no tienen la enfermedad (que requiere defectos en ambos genes relevantes). [93] Sin embargo, hasta la fecha, no hay datos disponibles que respalden o refuten esta hipótesis.
En informes de casos de humanos que ingirieron intencional o accidentalmente altas concentraciones de sales de cobre (dosis generalmente no conocidas pero reportadas como de 20 a 70 gramos de cobre), se observó una progresión de los síntomas que incluía dolor abdominal, dolor de cabeza, náuseas, mareos, vómitos y diarrea, taquicardia , dificultad respiratoria, anemia hemolítica , hematuria , sangrado gastrointestinal masivo, insuficiencia hepática y renal y muerte.
Los episodios de malestar gastrointestinal agudo tras la ingestión única o repetida de agua potable que contiene niveles elevados de cobre (generalmente superiores a 3-6 mg/L) se caracterizan por náuseas, vómitos e irritación estomacal. Estos síntomas se resuelven cuando se reduce el cobre en la fuente de agua potable.
Se realizaron tres estudios experimentales que demuestran un umbral de malestar gastrointestinal agudo de aproximadamente 4-5 mg/L en adultos sanos, aunque no está claro a partir de estos hallazgos si los síntomas se deben a los efectos irritantes agudos del cobre y/o al sabor metálico, amargo y salado. [94] [95] [96] [97] En un estudio experimental con adultos sanos, el umbral de sabor promedio para el sulfato y el cloruro de cobre en agua del grifo, agua desionizada o agua mineral fue de 2,5-3,5 mg/L. [98] Esto está justo por debajo del umbral experimental para el malestar gastrointestinal agudo.
La toxicidad a largo plazo del cobre no se ha estudiado bien en humanos, pero es poco frecuente en poblaciones normales que no tienen un defecto hereditario en la homeostasis del cobre. [99]
Hay poca evidencia que indique que la exposición humana crónica al cobre produce efectos sistémicos además de daño hepático. [78] Se informó de un envenenamiento crónico por cobre que condujo a insuficiencia hepática en un hombre adulto joven sin susceptibilidad genética conocida que consumió entre 30 y 60 mg/día de cobre como suplemento mineral durante 3 años. [100] Las personas que residen en hogares estadounidenses que se abastecen con agua del grifo que contiene >3 mg/L de cobre no mostraron efectos adversos para la salud. [101]
No se han observado efectos de la suplementación con cobre sobre las enzimas hepáticas séricas, los biomarcadores del estrés oxidativo y otros criterios de valoración bioquímicos en voluntarios humanos jóvenes sanos que recibieron dosis diarias de 6 a 10 mg/d de cobre durante hasta 12 semanas. [102] [103] [104] [105] Los bebés de 3 a 12 meses que consumieron agua que contenía 2 mg de Cu/L durante 9 meses no difirieron de un grupo de control concurrente en los síntomas del tracto gastrointestinal (TGI), la tasa de crecimiento, la morbilidad, los niveles séricos de enzimas hepáticas y bilirrubina y otros criterios de valoración bioquímicos. [106] ) La ceruloplasmina sérica se elevó transitoriamente en el grupo de bebés expuestos a los 9 meses y de manera similar a los controles a los 12 meses, lo que sugiere una adaptación homeostática y/o maduración de la respuesta homeostática. [14]
La exposición dérmica no se ha asociado con toxicidad sistémica, pero hay informes anecdóticos de respuestas alérgicas que pueden ser una sensibilización al níquel y una reacción cruzada con el cobre o una irritación de la piel causada por el cobre. [16] Los trabajadores expuestos a altos niveles de cobre en el aire (que dieron como resultado una ingesta estimada de 200 mg Cu/d) desarrollaron signos que sugerían toxicidad por cobre (por ejemplo, niveles elevados de cobre en suero, hepatomegalia). Sin embargo, otras exposiciones coexistentes a agentes pesticidas o en la minería y la fundición pueden contribuir a estos efectos. [16] Los efectos de la inhalación de cobre están siendo investigados exhaustivamente por un programa patrocinado por la industria sobre el aire en el lugar de trabajo y la seguridad de los trabajadores. Se espera que este esfuerzo de investigación de varios años finalice en 2011. [ cita requerida ]
Aunque existen varios indicadores útiles para diagnosticar la deficiencia de cobre, no existen biomarcadores fiables del exceso de cobre resultante de la ingesta alimentaria. El indicador más fiable del estado de exceso de cobre es la concentración de cobre en el hígado. Sin embargo, la medición de este parámetro en humanos es intrusiva y no se realiza generalmente, excepto en casos de sospecha de intoxicación por cobre. Los niveles elevados de cobre sérico o ceruolplasmina no se asocian de forma fiable con la toxicidad del cobre, ya que las elevaciones de las concentraciones pueden ser inducidas por inflamación, infección, enfermedad, neoplasias malignas, embarazo y otros factores de estrés biológico. Los niveles de enzimas que contienen cobre, como la citocromo c oxidasa, la superóxido dismutasa y la diaminasa oxidasa, varían no sólo en respuesta al estado de cobre, sino también en respuesta a una variedad de otros factores fisiológicos y bioquímicos y, por tanto, son marcadores inconsistentes del estado de exceso de cobre. [107]
En los últimos años ha surgido un nuevo candidato a biomarcador para el exceso y la deficiencia de cobre. Este marcador potencial es una proteína chaperona, que transporta cobre a la proteína antioxidante SOD1 (superóxido dismutasa de cobre y zinc). Se denomina "chaperona de cobre para SOD1" (CCS), y excelentes datos en animales respaldan su uso como marcador en células accesibles (por ejemplo, eritrocitos ) para la deficiencia y el exceso de cobre. Actualmente, la CCS se está probando como biomarcador en humanos. [ cita requerida ]
Varias enfermedades genéticas raras (enfermedad de Wilson, enfermedad de Menkes, toxicosis idiopática por cobre, cirrosis infantil india ) están asociadas con el uso inadecuado del cobre en el cuerpo. [108] Todas estas enfermedades implican mutaciones de genes que contienen los códigos genéticos para la producción de proteínas específicas involucradas en la absorción y distribución del cobre. Cuando estas proteínas son disfuncionales, el cobre se acumula en el hígado o el cuerpo no puede absorberlo. [ cita requerida ]
Estas enfermedades son hereditarias y no se pueden adquirir. Ajustar los niveles de cobre en la dieta o en el agua potable no curará estas afecciones (aunque existen terapias para controlar los síntomas de la enfermedad genética por exceso de cobre).
El estudio de las enfermedades genéticas del metabolismo del cobre y sus proteínas asociadas está permitiendo a los científicos comprender cómo el cuerpo humano utiliza el cobre y por qué es importante como micronutriente esencial. [ cita requerida ]
Las enfermedades surgen de defectos en dos bombas de cobre similares, las ATPasas de Menkes y Wilson. [14] La ATPasa de Menkes se expresa en tejidos como los fibroblastos que forman la piel, los riñones, la placenta, el cerebro, el intestino y el sistema vascular, mientras que la ATPasa de Wilson se expresa principalmente en el hígado, pero también en las glándulas mamarias y posiblemente en otros tejidos especializados. [16] Este conocimiento está llevando a los científicos hacia posibles curas para las enfermedades genéticas del cobre. [64]
La enfermedad de Menkes, una afección genética que se caracteriza por una deficiencia de cobre, fue descrita por primera vez por John Menkes en 1962. Es un trastorno poco frecuente ligado al cromosoma X que afecta aproximadamente a 1 de cada 200.000 nacidos vivos, principalmente varones. [13] Los hígados de los pacientes con enfermedad de Menkes no pueden absorber el cobre esencial que necesitan para sobrevivir. La muerte suele producirse en la primera infancia: la mayoría de los individuos afectados mueren antes de los 10 años, aunque varios pacientes han sobrevivido hasta la adolescencia y los 20 años. [109]
La proteína producida por el gen Menkes es responsable del transporte de cobre a través de la mucosa del tracto gastrointestinal (TGI) y la barrera hematoencefálica . [14] [109] Los defectos mutacionales en el gen que codifica la ATPasa de cobre hacen que el cobre permanezca atrapado en el revestimiento del intestino delgado. Por lo tanto, el cobre no puede ser bombeado fuera de las células intestinales y hacia la sangre para su transporte al hígado y, en consecuencia, al resto del cuerpo. [109] [110] Por lo tanto, la enfermedad se asemeja a una deficiencia nutricional grave de cobre a pesar de la ingestión adecuada de cobre.
Los síntomas de la enfermedad incluyen cabello grueso, quebradizo y despigmentado y otros problemas neonatales, incluida la incapacidad de controlar la temperatura corporal, discapacidad intelectual, defectos esqueléticos y crecimiento anormal del tejido conectivo. [ cita requerida ]
Los pacientes con síndrome de Menkes presentan graves anomalías neurológicas, aparentemente debidas a la falta de varias enzimas dependientes del cobre necesarias para el desarrollo cerebral, [60] [111] incluida una actividad reducida de la citocromo c oxidasa. [109] El cabello quebradizo, ensortijado e hipopigmentado de apariencia acerada se debe a una deficiencia en una cuproenzima no identificada. La actividad reducida de la lisil oxidasa da como resultado una polimerización defectuosa de colágeno y elastina y las correspondientes anomalías del tejido conectivo, incluidos aneurismas aórticos , piel flácida y huesos frágiles. [ cita requerida ]
Con un diagnóstico y tratamiento tempranos, consistentes en inyecciones diarias de histidina de cobre por vía intraperitoneal e intratecal en el sistema nervioso central, se pueden evitar algunos de los problemas neurológicos graves y prolongar la supervivencia. Sin embargo, los pacientes con enfermedad de Menkes conservan trastornos óseos y del tejido conectivo anormales y presentan discapacidad intelectual de leve a grave. [110] Incluso con un diagnóstico y tratamiento tempranos, la enfermedad de Menkes suele ser mortal. [ cita requerida ]
Las investigaciones en curso sobre la enfermedad de Menkes están llevando a una mayor comprensión de la homeostasis del cobre, [84] los mecanismos bioquímicos involucrados en la enfermedad y las posibles formas de tratarla. [112] Las investigaciones sobre el transporte de cobre a través de la barrera hematoencefálica, que se basan en estudios de ratones genéticamente modificados, están diseñadas para ayudar a los investigadores a comprender la causa raíz de la deficiencia de cobre en la enfermedad de Menkes. La composición genética de los ratones transgénicos se altera de maneras que ayudan a los investigadores a obtener nuevas perspectivas sobre la deficiencia de cobre. La investigación hasta la fecha ha sido valiosa: los genes se pueden desactivar gradualmente para explorar diversos grados de deficiencia. [ cita requerida ]
Los investigadores también han demostrado en tubos de ensayo que el ADN dañado en las células de un paciente con el síndrome de Menkes puede repararse. Con el tiempo, se podrán encontrar los procedimientos necesarios para reparar los genes dañados en el cuerpo humano. [ cita requerida ]
La enfermedad de Wilson es un trastorno genético autosómico ( cromosoma 13 ) recesivo poco común del transporte de cobre que provoca una acumulación excesiva de cobre en el hígado. [84] [113] [114] Esto produce toxicidad hepática, entre otros síntomas. [115] La enfermedad ahora es tratable.
La enfermedad de Wilson se produce por defectos mutacionales de una proteína que transporta el cobre desde el hígado hasta la bilis para su excreción. [84] La enfermedad implica una incorporación deficiente del cobre en la ceruloplasmina y una excreción biliar alterada del cobre y suele estar inducida por mutaciones que alteran la función de la ATPasa de cobre de Wilson. Estas mutaciones genéticas producen toxicosis por cobre debido a la acumulación excesiva de cobre, predominantemente en el hígado y el cerebro y, en menor medida, en los riñones, los ojos y otros órganos. [ cita requerida ]
La enfermedad, que afecta a aproximadamente 1/30.000 lactantes de ambos sexos, [16] puede hacerse clínicamente evidente en cualquier momento desde la infancia hasta la adultez temprana. La edad de aparición de la enfermedad de Wilson varía de 3 a 50 años de edad. Los síntomas iniciales incluyen trastornos hepáticos , neurológicos o psiquiátricos y, raramente, sintomatología renal , esquelética o endocrina . La enfermedad progresa con ictericia cada vez más profunda y el desarrollo de encefalopatía , graves anomalías de la coagulación, ocasionalmente asociadas con coagulación intravascular , y enfermedad renal crónica avanzada . Se hacen evidentes un tipo peculiar de temblor en las extremidades superiores, lentitud de movimiento y cambios de temperamento. Los anillos de Kayser-Fleischer, una decoloración marrón oxidada en los bordes externos del iris debido a la deposición de cobre observada en el 90% de los pacientes, se hacen evidentes a medida que el cobre comienza a acumularse y a afectar el sistema nervioso. [116]
Casi siempre, la muerte ocurre si la enfermedad no se trata. [60] Afortunadamente, la identificación de las mutaciones en el gen ATPasa de Wilson que subyacen a la mayoría de los casos de la enfermedad de Wilson ha hecho posible la realización de pruebas de ADN para el diagnóstico.
Si se diagnostica y se trata lo suficientemente temprano, los pacientes con enfermedad de Wilson pueden vivir vidas largas y productivas. [112] La enfermedad de Wilson se maneja con terapia de quelación de cobre [117] con D-penicilamina (que recoge y se une al cobre y permite a los pacientes excretar el exceso de cobre acumulado en el hígado), terapia con sulfato de zinc o acetato de zinc y una ingesta dietética restrictiva de metales, como la eliminación de chocolate, ostras y hongos. [60] La terapia con zinc es ahora el tratamiento de elección. El zinc produce un bloqueo de la mucosa al inducir metalotioneína, que se une al cobre en las células de la mucosa hasta que se desprenden y se eliminan en las heces. [118] y compite con el cobre para la absorción en el intestino por DMT1 (transportador de metales divalentes 1). Más recientemente, los tratamientos experimentales con tetratiomolibdato mostraron resultados prometedores. El tetratiomolibdato parece ser una excelente forma de tratamiento inicial en pacientes que tienen síntomas neurológicos. A diferencia de la terapia con penicilamina, el tratamiento inicial con tetratiomolibdato rara vez permite un mayor deterioro neurológico, a menudo irreversible. [119]
Se han descrito más de 100 defectos genéticos diferentes que provocan la enfermedad de Wilson y están disponibles en Internet en [1]. Algunas de las mutaciones presentan agrupamiento geográfico. [120]
Muchos pacientes de Wilson portan diferentes mutaciones en cada cromosoma 13 (es decir, son heterocigotos compuestos ). [60] Incluso en individuos que son homocigotos para una mutación, el inicio y la gravedad de la enfermedad pueden variar. [116] [121] Los individuos homocigotos para mutaciones graves (por ejemplo, las que truncan la proteína) tienen un inicio más temprano de la enfermedad. La gravedad de la enfermedad también puede ser una función de factores ambientales, incluida la cantidad de cobre en la dieta o la variabilidad en la función de otras proteínas que influyen en la homeostasis del cobre.
Se ha sugerido que los portadores heterocigotos de la mutación del gen de la enfermedad de Wilson pueden ser potencialmente más susceptibles a una ingesta elevada de cobre que la población general. [78] Se ha estimado una frecuencia heterocigótica de 1/90 personas en la población general. [16] Sin embargo, no hay evidencia que respalde esta especulación. [14] Además, una revisión de los datos sobre enfermedades autosómicas recesivas de un solo alélico en humanos no sugiere que los portadores heterocigotos puedan verse afectados negativamente por su estado genético alterado.
Otras enfermedades en las que parecen estar implicadas anomalías en el metabolismo del cobre son la cirrosis infantil india (ICC), la toxicosis endémica del cobre tirolés (ETIC) y la toxicosis idiopática del cobre (ICT), también conocida como cirrosis infantil no india. La ICT es una enfermedad genética reconocida a principios del siglo XX, principalmente en la región tirolesa de Austria y en la región de Pune de la India. [60]
ICC, ICT y ETIC son síndromes infantiles que son similares en su etiología y presentación aparentes. [122] Ambos parecen tener un componente genético y una contribución de la ingesta elevada de cobre.
En los casos de ICC, la ingesta elevada de cobre se debe al calentamiento y/o almacenamiento de leche en recipientes de cobre o latón. Los casos de ICT, por otro lado, se deben a concentraciones elevadas de cobre en los suministros de agua. [16] [123] Aunque las exposiciones a concentraciones elevadas de cobre se encuentran comúnmente en ambas enfermedades, algunos casos parecen desarrollarse en niños que son amamantados exclusivamente o que reciben solo niveles bajos de cobre en los suministros de agua. [123] La hipótesis que prevalece actualmente es que la ICT se debe a una lesión genética que resulta en un metabolismo deficiente del cobre combinado con una ingesta alta de cobre. Esta hipótesis fue apoyada por la frecuencia de ocurrencia de consanguinidad parental en la mayoría de estos casos, que está ausente en áreas con cobre elevado en el agua potable y en las que estos síndromes no ocurren. [123]
La cirrosis hepática parece estar desapareciendo como resultado de una mayor diversidad genética dentro de las poblaciones afectadas, junto con programas educativos para garantizar que se utilicen utensilios de cocina enlatados en lugar de ollas y sartenes de cobre que se exponen directamente a los alimentos cocinados. La preponderancia de los casos de cirrosis en la primera infancia identificados en Alemania durante un período de 10 años no se asociaron ni con fuentes externas de cobre ni con concentraciones elevadas de metales en el hígado [124]. Hoy en día, solo surgen casos espontáneos ocasionales de cirrosis hepática.
Se ha investigado el papel del cobre en la angiogénesis asociada con diferentes tipos de cáncer. [125] Un quelante de cobre, el tetratiomolibdato, que agota las reservas de cobre en el cuerpo, está bajo investigación como agente antiangiogénico en ensayos piloto [126] y clínicos. [127] El fármaco puede inhibir la angiogénesis tumoral en el carcinoma hepatocelular , mesotelioma pleural , cáncer colorrectal , carcinoma de células escamosas de cabeza y cuello , cáncer de mama y cáncer de riñón . [128] El complejo de cobre de un derivado sintético de salicilaldehído pirazol hidrazona (SPH) indujo la apoptosis de células endoteliales umbilicales humanas (HUVEC) y mostró un efecto antiangiogénico in vitro. [129]
Se ha descubierto que el oligoelemento cobre promueve el crecimiento tumoral. [130] [131] Varias pruebas de modelos animales indican que los tumores concentran altos niveles de cobre. Mientras tanto, se ha encontrado cobre adicional en algunos cánceres humanos. [132] [133] Recientemente, se han propuesto estrategias terapéuticas dirigidas al cobre en el tumor. Tras la administración con un quelante de cobre específico, se formarían complejos de cobre en un nivel relativamente alto en los tumores. Los complejos de cobre suelen ser tóxicos para las células, por lo que las células tumorales murieron, mientras que las células normales en todo el cuerpo permanecieron vivas para el nivel más bajo de cobre. [134] Los investigadores también han descubierto recientemente que la cuprosis , un mecanismo inducido por el cobre de muerte celular relacionada con las mitocondrias, se ha implicado como un gran avance en el tratamiento del cáncer y se ha convertido en una nueva estrategia de tratamiento. [135]
Algunos quelantes de cobre obtienen una bioactividad más efectiva o novedosa después de formar complejos de cobre-quelante. Se descubrió que Cu2+ era críticamente necesario para la apoptosis inducida por PDTC en células HL-60. [136] El complejo de cobre de derivados de salicilaldehído benzoilhidrazona (SBH) mostró una mayor eficacia de inhibición del crecimiento en varias líneas celulares cancerosas, en comparación con los SBH sin metal. [137] [138] [139]
Los SBH pueden reaccionar con muchos tipos de cationes de metales de transición y, por lo tanto, formar una serie de complejos. [139] [140] [141] Los complejos de cobre-SBH fueron más citotóxicos que los complejos de otros metales de transición (Cu > Ni > Zn = Mn > Fe = Cr > Co) en células MOLT-4 , una línea celular de leucemia de células T humanas establecida. Los SBH, especialmente sus complejos de cobre, parecieron ser potentes inhibidores de la síntesis de ADN y el crecimiento celular en varias líneas celulares de cáncer humano y líneas celulares de cáncer de roedores. [137] [138]
Se descubrió que los derivados de salicilaldehído pirazol hidrazona (SPH) inhiben el crecimiento de células de carcinoma pulmonar A549. [142] El SPH tiene ligandos idénticos para Cu 2+ que el SBH. Se descubrió que el complejo Cu-SPH induce apoptosis en células de cáncer pulmonar A549, H322 y H1299. [143]
Un dispositivo intrauterino (DIU) de cobre es un tipo de anticonceptivo reversible de acción prolongada que se considera una de las formas más eficaces de control de la natalidad. [144]
Además de ser un nutriente esencial para los humanos, el cobre es vital para la salud de los animales y las plantas y desempeña un papel importante en la agricultura. [145]
Las concentraciones de cobre en el suelo no son uniformes en todo el mundo. En muchas zonas, los suelos tienen niveles insuficientes de cobre. Los suelos que son naturalmente deficientes en cobre a menudo requieren suplementos de cobre antes de poder cultivar cultivos agrícolas, como los cereales. [ cita requerida ]
Las deficiencias de cobre en el suelo pueden provocar el fracaso de los cultivos. La deficiencia de cobre es un problema importante en la producción mundial de alimentos, ya que provoca pérdidas de rendimiento y una menor calidad de los productos. Los fertilizantes nitrogenados pueden empeorar la deficiencia de cobre en los suelos agrícolas. [ cita requerida ]
Los dos cultivos alimentarios más importantes del mundo, el arroz y el trigo, son muy susceptibles a la deficiencia de cobre. Lo mismo ocurre con otros alimentos importantes, como los cítricos , la avena , las espinacas y las zanahorias. Por otra parte, algunos alimentos, como el coco, la soja y los espárragos , no son especialmente sensibles a los suelos deficientes en cobre. [ cita requerida ]
La estrategia más eficaz para contrarrestar la deficiencia de cobre es suplementar el suelo con cobre, generalmente en forma de sulfato de cobre. Los lodos de depuradora también se utilizan en algunas zonas para reponer las tierras agrícolas con materia orgánica y metales traza, incluido el cobre. [ cita requerida ]
En el ganado, el ganado vacuno y ovino suelen mostrar síntomas de deficiencia de cobre. La enfermedad de las ovejas, conocida como swayback , asociada a la deficiencia de cobre, supone enormes costes para los ganaderos de todo el mundo, en particular en Europa, América del Norte y muchos países tropicales. En el caso de los cerdos, se ha demostrado que el cobre es un promotor del crecimiento. [146]
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