Los carotenoides son una familia de más de 750 pigmentos liposolubles vegetales y de microalgas que el cuerpo humano usa como antioxidantes y, en algunos casos, como precursores de vitamina A. Se dividen en carotenos (beta-caroteno, alfa-caroteno, licopeno) y xantofilas oxigenadas (luteína, zeaxantina, astaxantina, beta-criptoxantina). Cada uno tiene tejidos diana propios: ojos, piel, próstata o sistema cardiovascular. Se absorben mejor con grasa en la dieta y, en el caso del licopeno, con cocción suave del tomate.
- Más de 750 carotenoides identificados; ~50 se consumen en dieta y ~20 circulan en sangre humana.
- Solo β-caroteno, α-caroteno y β-criptoxantina son provitamina A. Ratio dietético: 12 µg β-caroteno = 1 µg retinol.
- AREDS2 demostró que 10 mg luteína + 2 mg zeaxantina/día reducen progresión de degeneración macular.
- Biodisponibilidad: añadir 3-5 g de grasa multiplica la absorción; la cocción suave aumenta el licopeno del tomate.
Los carotenoides son una familia de pigmentos liposolubles sintetizados por plantas, algas y algunos microorganismos, responsables de los colores amarillo, naranja y rojo en frutas, verduras, flores y algunos animales marinos. Hasta la fecha se han identificado más de 750 carotenoides naturales en distintas especies, de los cuales alrededor de 50 se consumen habitualmente en la dieta y unos 20 circulan de forma medible en sangre y tejidos humanos (Sui et al., 2024). En el organismo humano actúan como antioxidantes, precursores de vitamina A y pigmentos protectores en tejidos sensibles a la luz como la retina.
Qué son los carotenoides
Los carotenoides son tetraterpenos C₄₀ formados por ocho unidades de isopreno, con una larga cadena de dobles enlaces conjugados que actúa como cromóforo. Esta misma estructura química explica dos propiedades esenciales: el color intenso (absorben luz visible entre 400 y 500 nm) y la capacidad de donar electrones y desactivar radicales libres. Son moléculas lipofílicas, lo que significa que solo se disuelven en grasas y, por tanto, requieren la presencia de lípidos en la dieta para absorberse en el intestino delgado (Guil-Guerrero & Prates, 2025).
El ser humano no puede sintetizar carotenoides de novo: los obtiene exclusivamente a través de la alimentación o de suplementos. Una vez absorbidos, se distribuyen en el hígado, el tejido adiposo, la piel, la mácula del ojo, el plasma sanguíneo (asociados a lipoproteínas) y, en mujeres en edad fértil, también en tejidos reproductivos.
Clasificación: carotenos y xantofilas
Los carotenoides se dividen en dos grandes grupos según su composición elemental:
- Carotenos: hidrocarburos puros formados solo por carbono e hidrógeno. Son moléculas no oxigenadas y de carácter más apolar. Los principales en la dieta son el beta-caroteno, el alfa-caroteno y el licopeno.
- Xantofilas: carotenoides oxigenados (contienen átomos de oxígeno en forma de hidroxilo, ceto o epóxido), por lo que son ligeramente más polares. Las más relevantes en nutrición humana son la luteína, la zeaxantina, la astaxantina, la beta-criptoxantina, la cantaxantina y la fucoxantina.
La presencia o ausencia de oxígeno cambia drásticamente la solubilidad, la afinidad por las membranas celulares y los tejidos diana. Por eso luteína y zeaxantina (xantofilas) se acumulan preferentemente en la mácula del ojo, mientras que el licopeno (caroteno) se concentra en próstata, piel y plasma.
Carotenoides provitamina A
Solo un subgrupo de carotenoides puede transformarse en retinol (vitamina A activa) gracias a la enzima β,β-caroteno 15,15'-monooxigenasa (BCO1) presente en enterocitos y hepatocitos. Estos compuestos se denominan carotenoides provitamina A:
- Beta-caroteno: el más potente. La conversión teórica máxima es 1 molécula → 2 moléculas de retinol, pero en la práctica el ratio dietético oficial es de 12:1 (12 µg de β-caroteno = 1 µg RAE de retinol) para alimentos vegetales y 2:1 para suplementos en aceite, según el Institute of Medicine.
- Alfa-caroteno: aporta una sola molécula de retinol al escindirse, con un ratio dietético de 24:1.
- Beta-criptoxantina: también con ratio 24:1. Abunda en mandarina, pimentón rojo y caqui.
Esta conversión está estrictamente regulada: cuando los depósitos hepáticos de vitamina A son suficientes, el organismo reduce la actividad de BCO1 y deja al β-caroteno circular intacto, donde sigue cumpliendo su función antioxidante. Por eso es prácticamente imposible producir hipervitaminosis A a partir de β-caroteno alimentario, a diferencia del retinol preformado.
Función antioxidante: desactivación del oxígeno singlete
La cadena de dobles enlaces conjugados de los carotenoides los convierte en uno de los desactivadores físicos más eficientes del oxígeno singlete (¹O₂), una especie reactiva del oxígeno generada por radiación UV, fotosensibilizadores y procesos inflamatorios. Una sola molécula de β-caroteno puede neutralizar miles de moléculas de oxígeno singlete antes de degradarse, sin consumirse en cada reacción (Guil-Guerrero & Prates, 2025).
Además del oxígeno singlete, los carotenoides también capturan radicales peroxilo, modulan la expresión de enzimas antioxidantes endógenas (vía Nrf2) y reducen la peroxidación lipídica de membranas, complementando la acción de la vitamina C hidrosoluble y de la vitamina E liposoluble.
Mácula y visión: luteína y zeaxantina
La luteína, la zeaxantina y su isómero meso-zeaxantina son los únicos carotenoides que se acumulan en la mácula lútea, la región central de la retina responsable de la visión nítida. Allí forman el llamado pigmento macular, que filtra la luz azul de alta energía y desactiva radicales generados por el estrés fototérmico.
El estudio AREDS2 (Age-Related Eye Disease Study 2) demostró en miles de pacientes que una combinación de luteína (10 mg) y zeaxantina (2 mg), añadida a vitaminas C, E, zinc y cobre, reduce significativamente la progresión de la degeneración macular asociada a la edad (DMAE) hacia la atrofia geográfica foveal en seguimientos de 10 años (Keenan et al., 2025). Formulaciones estandarizadas como Lutemax 2020 aportan los tres isómeros (luteína, zeaxantina y meso-zeaxantina) en proporción 5:1:1.
Licopeno y salud cardiovascular
El licopeno —el caroteno responsable del color rojo del tomate, la sandía y el pomelo rosado— se concentra en próstata, plasma y piel, y es uno de los carotenoides con más evidencia clínica en prevención cardiovascular y oncológica. Una revisión sistemática y meta-análisis dosis-respuesta de cohortes prospectivas mostró que mayor ingesta dietética y mayores niveles séricos de licopeno se asocian con menor riesgo de cáncer total, próstata, pulmón y estómago (Balali et al., 2025).
Una revisión sistemática centrada en mujeres posmenopáusicas también vinculó la ingesta adecuada de licopeno —junto a hierro, omega-3 y otros micronutrientes— con menor morbilidad cardiovascular y ósea (Wylenzek et al., 2024).
Astaxantina: piel, ejercicio y fertilidad
La astaxantina, una xantofila roja producida por la microalga Haematococcus pluvialis y responsable del color rosa-naranja del salmón salvaje, la trucha y el krill, es uno de los carotenoides con mayor potencia antioxidante. Una revisión exhaustiva en Critical Reviews in Food Science and Nutrition documentó beneficios sobre piel (mejora de elasticidad y reducción de daño UV), salud ocular, rendimiento durante el ejercicio físico, perfil lipídico y modulación inflamatoria (Cao et al., 2023; Yamashita, 2021).
Más recientemente, una revisión sistemática y meta-análisis evaluó la astaxantina en infertilidad masculina, encontrando mejoras significativas en parámetros seminales y biomarcadores de estrés oxidativo en hombres con oligo-astenospermia (Dehpahni et al., 2026).
Biodisponibilidad: grasas y cocción
Por su carácter lipofílico, los carotenoides necesitan grasa dietética para incorporarse a las micelas mixtas del intestino y absorberse junto con los triglicéridos. Estudios controlados muestran que añadir 3 a 5 g de grasa (aceite de oliva, aguacate, frutos secos, huevo entero) a una comida vegetal multiplica varias veces la absorción de β-caroteno, luteína y licopeno respecto a la misma comida desgrasada (Rinaldi de Alvarenga et al., 2019).
La cocción suave también incrementa la biodisponibilidad: en el caso del licopeno, el calor y el procesado rompen las paredes celulares vegetales y favorecen la isomerización trans→cis, una forma más absorbible. Por eso los productos derivados del tomate cocido (puré, salsa, pasta, ketchup) aportan más licopeno biodisponible que el tomate crudo (Vitucci et al., 2021; Honda et al., 2019). En contraste, la luteína y la zeaxantina son más sensibles al calor prolongado y al hervido en exceso.
Fuentes alimentarias
Cada carotenoide tiene una "huella cromática" característica que ayuda a identificar las mejores fuentes:
- Beta-caroteno y alfa-caroteno (naranja-amarillo): zanahoria, batata, calabaza, mango, papaya, melón cantalupo, pimentón rojo y amarillo, espinaca y kale (donde el verde de la clorofila enmascara el naranja).
- Licopeno (rojo intenso): tomate maduro, salsa de tomate, sandía, pomelo rosado, papaya rosada, guayaba rosada.
- Luteína y zeaxantina (amarillo-verde): kale, espinaca, acelga, brócoli, lechuga romana, maíz amarillo, yema de huevo, pistachos.
- Astaxantina (rojo-naranja): salmón salvaje, trucha, krill, camarón, langosta y la microalga Haematococcus pluvialis (origen de los suplementos).
- Beta-criptoxantina (naranja claro): mandarina, naranja sanguina, caqui, papaya, pimentón naranja.
- Fucoxantina (marrón-oliva): algas pardas comestibles como wakame, kombu y hijiki.
Dosis según el carotenoide
No existe una dosis recomendada única para "carotenoides totales": cada compuesto tiene rangos clínicos propios. Las pautas más utilizadas en estudios y suplementos son:
- Beta-caroteno: 3 a 6 mg/día como aporte preventivo; hasta 15 mg en formulaciones específicas. Evitar dosis altas en fumadores.
- Luteína + zeaxantina: 10 mg + 2 mg/día (proporción AREDS2) para salud ocular.
- Licopeno: 7 a 30 mg/día, idealmente desde productos de tomate cocidos con aceite.
- Astaxantina: 4 a 12 mg/día para piel, ejercicio y antioxidación general.
- Beta-criptoxantina y otros minoritarios: sin dosis estandarizada; se cubren con dieta variada.
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Carotenoides individuales: cómo elegir
La elección entre un carotenoide u otro depende del objetivo principal:
- Visión y pantallas: luteína + zeaxantina (preferentemente con meso-zeaxantina, fórmula AREDS2 o Lutemax 2020).
- Piel y fotoprotección: astaxantina, beta-caroteno o licopeno; idealmente combinados con vitamina E.
- Salud cardiovascular y prostática: licopeno extraído de tomate, junto a omega-3 y polifenoles del aceite de oliva.
- Rendimiento deportivo y recuperación: astaxantina, sola o combinada con coenzima Q10.
- Reserva de vitamina A en dietas vegetarianas: beta-caroteno, ya que no aporta retinol preformado y se autorregula.
Los carotenoides funcionan en sinergia: una dieta rica en frutas y verduras de varios colores —"comer el arcoíris"— suele superar a cualquier suplemento aislado, pero la suplementación dirigida es útil cuando la ingesta alimentaria es baja, hay un objetivo clínico específico o se necesita una dosis difícil de alcanzar con comida.
Seguridad y precauciones
Los carotenoides naturales presentan un perfil de seguridad excelente. El efecto adverso más frecuente es la carotenodermia, una coloración amarillo-naranja inocua de la piel (especialmente palmas y plantas) que aparece con ingestas muy elevadas y desaparece al reducirlas. Sin embargo, dos ensayos históricos (CARET y ATBC) mostraron mayor riesgo de cáncer de pulmón en fumadores activos que recibieron β-caroteno aislado en dosis altas (≥20 mg/día); por este motivo, esta población debe priorizar el aporte alimentario y consultar antes de suplementar dosis elevadas. En personas no fumadoras, las dosis habituales de carotenoides individuales son seguras a largo plazo. Como con cualquier suplemento liposoluble, la consulta con un profesional sanitario es recomendable durante embarazo, lactancia o en presencia de patología hepática.
