La osteocalcina, también conocida como proteína ósea que contiene ácido gamma-carboxiglutámico (BGLAP, por sus siglas en inglés), es una hormona proteica no colágena que se encuentra en el hueso y en la dentina. Dado que contiene dominios de Gla, su síntesis depende de la vitamina K1. Los osteoblastos producen osteocalcina y la incorporan en la matriz ósea. La osteocalcina es liberada en la circulación desde la matriz durante la resorción ósea y, por lo tanto, se considera como un marcador del recambio óseo, en vez de un marcador específico de la formación ósea. La osteocalcina es secretada exclusivamente por los osteoblastos y se cree que juega un papel importante en la regulación del metabolismo del cuerpo y es, por naturaleza, proosteoblástica, o fortalecedora ósea. También está implicada en la mineralización ósea y en la homeostasis de los iones de calcio. La osteocalcina actúa como una hormona en el cuerpo, causando que las células beta en el páncreas liberen más insulina y, al mismo tiempo, haciendo que las células adiposas liberen la hormona adiponectina, que aumenta la sensibilidad a la insulina. La osteocalcina actúa en las células de Leydig de los testículos para estimular la biosíntesis de testosterona y, por lo tanto, afecta la fertilidad masculina. La osteocalcina también actúa sobre los miocitos para promover la disponibilidad y el uso de energía y, así, favorece la capacidad para realizar ejercicio. Los niveles de osteocalcina en suero proporcionan un marcador no invasivo de la actividad de los osteoblastos y de la formación ósea. Por ejemplo, un aumento del nivel sérico de osteocalcina normalmente está relacionado con un aumento de la densidad mineral ósea. De hecho, para analizar la eficacia de los agentes anabólicos emergentes formadores de hueso, los niveles séricos de osteocalcina se utilizan para determinar la tasa de formación ósea. Los niveles de osteocalcina en suero son altos en pacientes con enfermedad renal crónica. La mayor acumulación de osteocalcina en suero en pacientes con enfermedad renal crónica puede estar relacionada con una disminución del aclaramiento renal, un aumento del metabolismo óseo, o una combinación de ambos. En pacientes con CKD, el incremento progresivo en los niveles séricos de osteocalcina corresponde estrechamente con los niveles de fosfatasa alcalina y PTH intactos. Más importante aún, tales aumentos de los niveles de osteocalcina en suero reflejan la gravedad de las lesiones óseas.