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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

¿Por qué cuando comemos espárragos nuestra orina huele raro?

Espárragos y olor de la orina - Quilo de Ciencia podcast  - Cienciaes.com

Dice un refrán: “Quien espárragos comió, al mear lo recordó” y, como le recordaba Don Quijote a su escudero: “Paréceme, Sancho, que no hay refrán que no sea verdadero, porque todos son sentencias sacadas de la mesma experiencia, madre de las ciencias todas”, este nos confirma que tenía razón. Probablemente habrás notado que al comer espárragos tu orina tiene un olor extraño, similar al repollo cocido. Vamos a analizar a qué se debe, y a dejar claro que es algo normal, temporal, que no todos notamos, y que no es nada de qué preocuparse.

Los espárragos contienen un compuesto exclusivo de este vegetal, el ácido asparagúsico (de nombre científico: 1,2-ditiolano-4-carboxílico) que tiene la peculiaridad de poseer dos átomos de azufre enlazados entre sí. Es una sustancia no volátil, sólida a temperatura ambiente e inocua. La función del ácido asparagúsico es incierta, pero se cree que impide el crecimiento de hongos en la planta, y que, además, posee la capacidad de repeler el ataque de insectos y nematodos (unos gusanos redondos o cilíndricos), que son parásitos invasores de tejidos en crecimiento rápido, como es el caso de los espárragos.

Cuando nuestro organismo descompone el ácido asparagúsico se forman toda una serie de compuestos con nombres complicados que contienen azufre, entre los que podemos mencionar el metanotiol, que es como el metanol, pero que, en lugar de un átomo de oxígeno, su molécula contiene un átomo de azufre. Al igual que otras sustancias con azufre, como la alicina del ajo, estas moléculas producen un olor potente y desagradable. Todas estas moléculas derivadas del ácido asparagúsico, además, poseen otra característica clave: son muy volátiles y se encuentran en estado gaseoso a temperatura ambiente, lo que les permite evaporarse, viajar desde la orina por el aire y llegar a nuestra nariz. Por el contrario, el ácido asparagúsico, como comentamos, no es volátil, por lo que los espárragos en sí no pueden transmitir su olor. La transformación del ácido asparagúsico en estos compuestos es muy rápida, por lo que el olor se suele detectar en la orina tan solo entre 15 y 30 minutos tras la ingesta de espárragos, y puede perdurar hasta 14 horas.

No se conoce con exactitud si este olor característico de la orina se debe a un simple compuesto de los derivados del ácido asparagúsico o si es consecuencia de la mezcla de todos ellos. Sin embargo, una de estas moléculas, la llamada metanotiol, antes mencionada, y también conocida como metilmercaptano, se caracteriza por un olor fuerte y desagradable que a menudo se asocia con el olor fecal y el mal aliento, y resulta ser el olor más común que se detecta en la orina después de comer espárragos. Debido a su olor, el metanotiol se añade a determinados gases comerciales para poder detectar posibles fugas. Por ejemplo, antes de comercializar el gas butano, que es incoloro e inodoro, se le suele añadir metanotiol. Su olor nos indicará una posible fuga.

Resulta curioso que haya referencias sobre este olor de la orina tras comer espárragos entre pensadores tan variados como el polímata escocés John Arbuthnot, quien ya en 1731 comentaba: “los espárragos… afectan la orina con un olor fétido”. En cambio, otros tenían una percepción agradable, como es el caso del ensayista y novelista Marcel Proust, quien decía: “como en un cuento de hadas de Shakespeare, los espárragos transforman mi orinal en un frasco de perfume”. También parece ser que le gustaba este olor al Dr. Juvenal Urbino, personaje de la novela “El amor en los tiempos del cólera” del Premio Nobel de Literatura, Gabriel García Márquez, cuando relata: “Incluso cuando no era temporada de espárragos, había que encontrarlos a cualquier precio para poder disfrutar de los vapores de su fragante orina”. Otra curiosidad, el inventor estadounidense Benjamín Franklin pretendía convencer a la Real Academia de Bruselas de que dedicara esfuerzos en descubrir una droga para que este olor no fuese ofensivo y se convirtiera en agradable, como los perfumes. Objetivo que esa academia no abordó y que la ciencia todavía no ha conseguido. Por tanto, está claro que la percepción agradable/desagradable del olor de la orina del consumidor de espárragos depende de la nariz del olfateador.

Sin embargo, no todas las personas notan este olor, aunque se atiborren de comer espárragos. Un estudio llevado a cabo con cerca de 7.000 personas adultas mostró que el 58% de los hombres y el 62% de las mujeres no perciben el olor de su orina después de comer espárragos. Se sabe que las mujeres identifican los olores de manera más precisa y consistente que los hombres, por lo que esta diferencia en distinguir este olor se debe, con gran probabilidad, a su posición al miccionar.

¿Por qué algunas personas experimentan este fenómeno y otras no?

Una hipótesis, denominada de producción, sugiere que sólo algunos individuos son capaces de metabolizar el ácido asparagúsico y producir los compuestos sulfurosos responsables del olor, mientras que otros son incapaces, es decir, no los producen. Así, los individuos no productores, o bien carecerían de la posibilidad de absorber el ácido asparagúsico en el intestino o no dispondrían de las enzimas que ayudan a metabolizarlo y, por lo tanto, no eliminarían las sustancias mal o bien olientes a través de la orina. En apoyo de esta hipótesis, experimentos controlados han observado que hay personas que no secretan los compuestos, aunque son capaces de olerlos en la orina de otras. Aproximadamente, el 8% de la población no produce este olor característico a una concentración suficiente para que se pueda detectar. Sin embargo, la generación de este olor en la orina no es un fenómeno de todo o nada. Algunas personas producen poco y otras mucho más olor.
Otra hipótesis, llamada de la percepción, sostiene que todo el mundo produce el olor, pero algunos son incapaces de detectarlo o percibirlo.

La piel que recubre el interior de la nariz contiene células nerviosas cubiertas por sensores, llamados “receptores olfativos”, que responden a los estímulos de determinadas sustancias. Estos receptores se especializan en detectar moléculas que generan olores que son procesados en el cerebro. Los humanos pueden identificar miles de olores diferentes utilizando varias combinaciones de más de 300 receptores olfativos. Los tipos de sensores olfativos que tengamos y su efectividad determinan lo que una persona puede oler y lo que no. También conviene tener en cuenta que la sensibilidad al olor cambia con la exposición repetida a uno determinado, por lo que la frecuencia con la que una persona come espárragos también influye en su capacidad para detectar el olor de los compuestos de azufre.

La mayoría de los estudios actuales concluyen que esta diferencia entre individuos se encuentra, generalmente, en la percepción; es decir, su orina no les parece oler diferente después de comer espárragos porque, simplemente, tienen anosmia (no perciben el olor) a estos compuestos sulfurosos. En el año 2010, la empresa biotecnológica, 23andMe (traducido: 23 y yo), llevó a cabo un estudio genético en 10.000 personas diferenciando a los que notaban algún olor en su orina después de comer espárragos de aquellos que no lo percibían. Este estudio señaló que la diferencia entre los dos grupos se debe a un par de bases en su material genético, el DNA, concretamente un cambio de A (adenina) por G (guanina), lo que se denomina un polimorfismo de un solo nucleótido (en inglés single nucleotide polymorphysm, snp), y cuya referencia es rs4481887 (el prefijo rs, se refiere en inglés “reference snp”. Este polimorfismo se encuentra en el cromosoma 1 cercano al gen OR2M7, el cual codifica al receptor 2M7, uno de los múltiples receptores olfativos que hemos comentado, y que responde al geraniol y al citronelol, compuestos que contienen las rosas y el aceite de citronela, respectivamente. Las personas que poseen en el gen OR2M7 una o dos copias con A, tienen una mayor probabilidad de oler en la orina los compuestos de los espárragos que aquellas que tienen sus dos copias con una G. Es decir los individuos A/A y A/G tienen una mayor probabilidad para detectar este olor; y los GG es poco probable que lo perciban. Es muy importante resaltar que este tipo de estudios señalan probabilidades y en ningún caso certezas, lo que significa que puede haber personas que, a pesar de ser A/A o A/G, no perciban el olor y otras que siendo G/G puedan percibirlo. Otros estudios han identificado esta misma variación en el gen OR2M7 como la más importante relacionada con la anosmia a este olor de la orina, pero también existen otras variantes en genes de otros receptores olfativos con diferente contribución a esta capacidad, tales como variantes del gen OR2L3. Por lo tanto, la percepción de este olor es bastante más compleja de lo que parecía en un principio, e implica variaciones en otros muchos genes, aparte del comentado.

En resumen, el fenómeno que rodea el olor de la orina después de comer espárragos parece ser más intrigante de lo que se creía inicialmente. Claramente, hay personas que pueden olerlo y otras que no, personas que producen el olor y otras que no lo hacen, o lo producen a baja concentración.
Por otra parte, me pregunto si hay personas que no perciben estos olores, en especial el metanotiol: ¿no supone un riesgo para ellas utilizar este compuesto para convertir en odoríferos los gases inflamables inodoros, como el butano o el gas natural? Las personas que no perciben el olor del metanotiol correrían el riesgo de no detectar una fuga de gas peligrosa.

Dados los avances genéticos actuales sería posible, mediante terapia génica, convertir a las personas que no les gusta ese olor tras comer espárragos y lo perciben, en personas que no lo olieran. Iniciativa, algo fantasiosa y absurda, que podría emprender algún equipo científico experto en modificar genes. Sin embargo, dadas las prioridades de curar enfermedades tales como el cáncer, la diabetes, o múltiples enfermedades raras, parece razonable que aquellos que sufren del olor de la orina tras la ingesta de espárragos sigan soportando esta molestia hasta que dichas enfermedades obtengan una cura fiable y segura.
Así que, cualquiera que sea el grupo al que pertenezcas, no hay nada de qué te tengas que preocupar al comer espárragos. Disfruta de ese maravilloso manjar.

(Miguel Pocoví, 29/10/2023)

Referencias:

Bushdid C, Magnasco MO, Vosshall LB, Keller A. Humans can discriminate more than 1 trillion olfactory stimuli. Science. 2014 Mar 21;343(6177):1370-2. doi: 10.1126/science.1249168. PMID: 24653035; PMCID: PMC4483192.
Logan DW. Do you smell what I smell? Genetic variation in olfactory perception. Biochem Soc Trans. 2014 Aug;42(4):861-5. doi: 10.1042/BST20140052. PMID: 25109969.
Markt SC, Nuttall E, Turman C, et al. Sniffing out significant “Pee values”: genome wide association study of asparagus anosmia. BMJ. 2016 Dec 13;355:i6071. doi: 10.1136/bmj.i6071. PMID: 27965198; PMCID: PMC5154975
Pelchat ML, Bykowski C, Duke FF, Reed DR. Excretion and perception of a characteristic odor in urine after asparagus ingestion: a psychophysical and genetic study. Chem Senses. 2011 Jan;36(1):9-17. doi: 10.1093/chemse/bjq081. Epub 2010 Sep 27. PMID: 20876394; PMCID: PMC3002398
Ramamoorthy A, Sadler BM, van Hasselt JGC, et al. Crowdsourced Asparagus Urinary Odor Population Kinetics. CPT Pharmacometrics Syst Pharmacol. 2018 Jan;7(1):34-41. doi: 10.1002/psp4.12264. Epub 2017 Dec 14. PMID: 29239147; PMCID: PMC5784735.
Richer C, Decker N, Belin J, Imbs JL, Montastruc JL, Giudicelli JF. Odorous urine in man after asparagus. Br J Clin Pharmacol. 1989 May;27(5):640-1. doi: 10.1111/j.1365-2125.1989.tb03431.x. PMID: 2757887; PMCID: PMC1379934.
Saito H, Chi Q, Zhuang H, Matsunami H, Mainland JD. Odor coding by a Mammalian receptor repertoire. Sci Signal. 2009 Mar 3;2(60):ra9. doi: 10.1126/scisignal.2000016. PMID: 19261596; PMCID: PMC2774247
https://www.23andme.com/en-eu/topics/traits/asparagus-odor-detection/


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