CURIOSIDADES MÉDICAS
Dr. Ramón Bordería
Centro Médico Bodycare
OXIDACIÓN CELULAR, ESTRÉS
OXIDATIVO
ANTIOXIDANTES
El cuerpo humano, necesita
del oxígeno para respirar y es éste mismo oxígeno es el responsable de la
oxidación celular. El que inhalamos sirve mayoritariamente para producir
energía para el organismo, pero un pequeño porcentaje del oxígeno produce
radicales libres (RL). Estos radicales se forman de manera normal y habitual en
el cuerpo al metabolizar el oxígeno.
Los radicales libres más
activos son: “grupo hidroxilo (-OH)”, “anión superóxido (-O2)” y “peróxido de
hidrógeno o agua oxigenada (H2O2)”, (potencialmente oxidante).La presencia en
el organismo de radicales libres es normal, llegando en algún caso a actuar como
intermediarios de los procesos normales de biosíntesis. El propio organismo
tiene procedimientos enzimáticos para regularlos y destruir su exceso.
El problema surge con la
proliferación excesiva de estas moléculas, llegando a un punto en el que el
propio organismo ya no es capaz de ejercer el control sobre esta proliferación
y puede producirse daño en los órganos.
Por su constitución química,
los radicales libres tienen electrones sobrantes en su molécula, lo que les
hace ser muy reactivos, confiriéndoles una gran necesidad de combinarse. En
nuestro cuerpo se combinan con moléculas de hidratos de carbono, lípidos,
proteínas, ácidos nucleicos, etc.… que, se oxidan a su vez, y actúan sobre
otras, y así sucesivamente, generando reacciones en cadena.
Los radicales libres atacan a
componentes vitales de las células, bloqueando las membranas celulares,
impidiendo los intercambios normales, dañando las mitocondrias, motor
energético de las células, tal como ha estudiado el científico español Jaime
Miquel y alteran también el material genético del ADN y los tejidos.
Los antioxidantes
contrarrestan esta actividad inactivando los radicales libres y formando a
partir de ellos moléculas menos reactivas y más estables.
SITUACIONES ASOCIADAS A LA PRODUCCIÓN DE RADICALES LIBRES
1- Situaciones fisiológicas:
Respiración celular.
Envejecimiento. Respuestas inflamatorias. Respuestas inmunológicas. Radiación
solar.
2 – Situaciones patológicas:
Alcoholismo. Tabaquismo,
Radiaciones ionizantes, rayos X. Déficit de vitaminas. Polución y tóxicos
químicos, Metales pesados: presentes en los gases, comida contaminada,
utensilios, materiales de envasado, etc. tales como plomo, cadmio, mercurio,
radón, arsénico, aluminio…Empleo de ciertos medicamentos: antitumorales,
anestésicos, antimicrobianos, antihipertensivos, etc.
ENFERMEDADES ASOCIADAS CON
LOS RADICALES LIBRES
Algunas de las enfermedades
más importantes que presentan implicación de los radicales libres son las
siguientes:
1º. Daño genético y cáncer:
los radicales libres pueden producir modificaciones en la estructura del
material genético y mutaciones celulares.
2º. Enfermedades coronarias:
en los vasos sanguíneos se produce daño en las paredes, los radicales libres
también inhiben la producción de substancias naturales anticoagulantes como la
prostaciclina.
3º. Artritis: afectan las
uniones tisulares y destruyen los líquidos sinoviales de las articulaciones.
4º. Envejecimiento prematuro:
la muerte celular, la mengua energética y la depresión inmunológica producida
por los radicales libres son los principales factores del envejecimiento del
cuerpo.
5º Daños oftálmicos: como las
cataratas, degeneración macular y retinopatías son unos ejemplos del ataque de
los radicales libres sobre las proteínas del ojo.
6º Diabetes: aunque regida
por una predisposición genética, puede ser inducida por la acción de los
radicales libres. Concretamente los daños vasculares que la acompañan tienen
mucho que ver con el fenómeno de la glicoxilación proteica, ataque de radicales
libres originados en la oxidación de la glucosa.
7º. Desarreglos inmunológicos
y enfermedades autoinmunes.
8º Daños cerebrales: como la
demencia senil, enfermedad de Parkinson, Alzheimer, trombosis cerebral,
epilepsia, etc
9º. Piel: esclerodermia,
psoriasis, porfiria, dermatitis, hipersensibilidad, cloasma.
SISTEMAS ANTIOXIDANTES
1º. Antioxidantes
fisiológicos y enzimáticos:
El organismo humano dispone
de un sistema de degradación de los radicales libres que ha ido perfeccionando
genéticamente. Los enzimas juegan un papel importante dentro de la célula y en
su entorno: SOD (superóxido dismutasa), catalasa, glutatión peroxidasa y
glutatión reductasa. Aparte hay otras substancias como la albúmina, el ácido
úrico y la ceruloplasmina, esta última molécula cuya función principal es el
transporte del cobre en el plasma y que tiene además una acción antioxidante
muy importante.
2º. Nutrientes antioxidantes:
Los adquirimos con los
alimentos o mediante la complementación nutricional. Un dato muy importante a
tener en cuenta con los antioxidantes es que algunos actúan en medio acuoso y
otros en medio graso. Los más importantes son:
Vitamina C: Es el
antioxidante principal de los líquidos extracelulares y del plasma sanguíneo.
Es un antioxidante soluble en agua con gran capacidad de reacción con los
radicales libres. Sola en su medio, o
asociada con la vitamina E, protege y restaura las paredes celulares. Protege
el esperma humano de los daños genéticos y los tejidos del daño al colágeno. La
vitamina C no presenta peligro de toxicidad, apareciendo un desarreglo
gastrointestinal pasajero a partir de ingestas muy altas (unos 4g).
Vitamina E: Es el principal
antioxidante de las grasas del organismo y se presenta en la naturaleza bajo
diversas formas: alfa, beta, gamma o delta tocoferol. Al parecer podrían tener
todo su papel en el organismo, siendo la más activa la alfa. La forma natural
de la vitamina E, según un estudio publicado en abril de 1998, es más eficaz que
la sintética, American Journal of Clinical Nutrition (AM.J.Clin.Nutr;
67:669-84) Su fuente alimenticia son los aceites y grasas vegetales, lo cual
dificulta su ingesta, dado que esta viene asociada indefectiblemente con un
aumento de la ingesta calórica. Los suplementos con vitamina E de origen
natural que contienen la mezcla de tocoferoles pueden ser de gran utilidad.
La vitamina E es el principal
protector de las membranas celulares, de los vasos sanguíneos y de las
lipoproteínas. Trabaja en asociación con el mineral selenio.
Vitamina A: Se presenta en
dos formas principales, el retinol y las formas vegetales denominadas
carotenoides Los carotenoides son un
grupo amplio y complejo de pigmentos, muy presentes en los vegetales tanto en
las partes aéreas como las subterráneas.
Se han detectado muchos tipos principales, los más conocidos son:
alfacaroteno, betacaroteno, gammacaroteno, licopeno, luteína y capsantina.
Tienen diversas actividades provitamínicas A y antioxidantes, actuando en
relación con la vitamina E en las fases grasas del organismo. Están presentes
en el hígado, pulmones, riñones, ovarios, testículos, glándulas y grasa
corporal. El betacaroteno está muy extendido en los alimentos de origen vegetal
y en la complementación nutricional. Hasta hace poco no había mostrado efectos
adversos pero, sorprendentemente, en un estudio realizado con betacaroteno para
la prevención del cáncer de pulmón en personas fumadoras, con dosis diarias de
20mg resultó contraproducente. Mientras no se aclaran las razones de esta
acción negativa, que algunos atribuyen al empleo de betacaroteno sintético, no
se aconseja que los fumadores complementen su dieta con betacaroteno.
Selenio: Es un componente de
la enzima glutatión peroxidasa que ayudaría a eliminar los metales
pesados. Se encuentra en los alimentos
cultivados en suelos no empobrecidos y existen suplementos en el mercado a unas
dosis que no deben superan los 200 microgramos. Es un nutriente con carencias
en muchos grupos de población.
Zinc: Es componente del
enzima SOD, (superóxido dismutasa), además ayudaría a eliminar metales pesados
como el plomo.
Aminoácidos azufrados:
especialmente cistina, cisteína y su derivado la n-acetil-cisteina, que ayudan
a la formación de los enzimas antioxidantes, como el glutatión.
Los aminoácidos azufrados
tienen acción antioxidante. Otro
aminoácido de acción antioxidante potente es la taurina, que debe usarse
diluida y está contraindicada en las personas que padecen úlcera gástrica y
duodenal.
3º. Otros nutrientes
antioxidantes:
Se han ido descubriendo gran
número de substancias y de especies vegetales con acción antioxidante
celular. Los vegetales contienen un
grupo muy complejo de pigmentos, los llamados flavonoides y antocianos, con
acciones antioxidantes importantes en combinación con las vitaminas. Los vegetales ricos en estas substancias,
como el arándano, la semilla de la uva negra, la corteza del pino marítimo (de
la cual se extrae un potente antioxidante, el picnogenol), el té verde, el
chrysanthellum americanum, el cardo mariano, la uncaria tomentosa (llamada uña
de gato),fuente de estos antioxidantes. Se presentan en forma de
complementos nutricionales. Otros antioxidantes muy interesantes a destacar son
el Coenzima Q10, el ácido lipoico y
últimamente se han descubierto para el consumo humano la Astaxantina.
ESTRÉS OXIDATIVO
El estrés oxidativo es
causado por un desequilibrio entre la producción de radicales libres o de
especies reactivas del oxígeno y los sistemas de defensas antioxidantes que
determinan la capacidad del sistema
biológico de detoxificar rápidamente los reactivos intermedios o reparar el
daño resultante.
Todas las formas de vida
mantienen un entorno reductor dentro de sus células. Este entorno reductor es
preservado por las enzimas que mantienen el estado reducido a través de un
constante aporte de energía metabólica.
Desequilibrios en este estado
normal redox pueden causar efectos tóxicos a través de la producción de
peróxidos y radicales libres que dañan a todos los componentes de la célula,
incluyendo las proteínas, los lípidos y el ADN.
En el ser humano, el estrés
oxidativo está involucrado en muchas enfermedades, como la aterosclerosis, la
enfermedad de Parkinson, encefalopatía miálgica, sensibilidad química múltiple,
y la enfermedad de Alzheimer y también puede ser importante en el
envejecimiento.
Sin embargo, las especies
reactivas de oxígeno pueden resultar beneficiosas ya que son utilizadas por el
sistema inmunitario como un medio para atacar y matar a los patógenos. Las
especies reactivas del oxígeno son también utilizadas en la señalización
celular. Esta es denominada señalización redox.
TRATAMIENTO DEL
ESTRÉS OXIDATIVO: ASTAXANTINA
El estrés oxidativo es
causado por un desequilibrio entre la producción de radicales libres o de
especies reactivas del oxígeno y los sistemas de defensas antioxidantes que
determinan la capacidad del sistema
biológico de detoxificar rápidamente los reactivos intermedios o reparar el
daño resultante.
Todas las formas de vida
mantienen un entorno reductor dentro de sus células. Este entorno reductor es
preservado por las enzimas que mantienen el estado reducido a través de un
constante aporte de energía metabólica.
Desequilibrios en este estado
normal redox pueden causar efectos tóxicos a través de la producción de
peróxidos y radicales libres que dañan a todos los componentes de la célula,
incluyendo las proteínas, los lípidos y el ADN.
En el ser humano, el estrés
oxidativo está involucrado en muchas enfermedades, como la aterosclerosis, la
enfermedad de Parkinson, encefalopatía miálgica, sensibilidad química múltiple,
y la enfermedad de Alzheimer y también puede ser importante en el
envejecimiento.
Sin embargo, las especies
reactivas de oxígeno pueden resultar beneficiosas ya que son utilizadas por el
sistema inmunitario como un medio para atacar y matar a los patógenos. Las
especies reactivas del oxígeno son también utilizadas en la señalización
celular. Esta es denominada señalización redox.
Como hemos dicho, el
metabolismo normal de los organismos genera moléculas oxidantes, estas son los
radicales libres (moléculas con electrones), como hidroxilos y peróxidos, así
como también las especies reactivas al oxígeno que se necesitan para mantener los
procesos vitales.
Cantidades excesivas de estos compuestos son peligrosos
debido a su reactividad muy alta, ya que pueden reaccionar con diversos
componentes celulares tales como proteínas, lípidos, carbohidratos y ADN. Esta
situación puede causar daño oxidativo a través de una reacción en cadena de
efectos devastadores que causan la oxidación de lípidos y proteínas y dañar el
ADN. Este constante ataque de los radicales libres contra un organismo se
conoce como estrés oxidativo.
Estos daños se han asociado con
diferentes enfermedades como la degeneración macular debido al proceso de
envejecimiento, la retinopatía, la carcinogénesis, la arteriosclerosis y la
enfermedad de Alzheimer, entre otras dolencias. Con el fin de controlar y
reducir la oxidación, el cuerpo humano genera sus propios antioxidantes
enzimáticos como el superóxido dismutasa, catalasa, peroxidasa y, así como
también otras moléculas con actividad antioxidante. Sin embargo, en muchos
casos, estos compuestos no son suficientes para asegurar una protección
adecuada contra el estrés oxidativo.
También hemos dicho que un
antioxidante es una molécula que tiene la capacidad de eliminar radicales
libres de un sistema, ya sea por reacción con ellos para producir otros
compuestos inocuos o interrumpir las reacciones de oxidación. Las personas que
ingieren una mayor concentración de antioxidantes tienen menos riesgo de
enfermedades crónicas como las enfermedades cardiovasculares, el desarrollo de
cataratas, degeneración macular, y algunos tipos de cáncer.
Científicos encontraron que la Astaxantina reduce el
aumento de estrés oxidativo y protege células en cultivo de los radicales
libres. Por otra parte, la astaxantina ayuda a mantener la estructura de la
membrana mitocondrial superior y estimula la respiración, lo que permite la
producción de mayores niveles de energía celular.
Prevención de Enfermedades
Cardiovasculares. El riesgo de desarrollar arteriosclerosis en humanos se
relaciona positivamente con el contenido de colesterol unido a lipoproteínas de
baja densidad (LDL) o colesterol "malo". La astaxantina inhibe la
oxidación del LDL que presumiblemente contribuye a la prevención de la
arteriosclerosis.
Efectos de la Astaxantina contra
Infecciones por Helicobacter Pylori
H. pylori se considera como un agente
importante para inducir gastritis aguda, úlcera péptica y cáncer gástrico en
humanos. El mecanismo de acción de la Astaxantina para producir este efecto no se
conoce, pero se sospecha, que sus propiedades antioxidantes juegan un papel
importante en la protección del recubrimiento hidrofóbico de la membrana mucosa
generando una colonización por H. pylori mucho más difícil.
Salud Ocular. Estudios en
humanos han demostrando una reducción en la fatiga visual debido a la
utilización de Astaxantina. Su uso muestra una mejoría significativa en el
alojamiento y la agudeza visual.
Astaxantina como Refuerzo y
Modulador del Sistema Inmunológico.
Astaxantina Exhibe Fuertes
Efectos Fotoprotectores. Los científicos compararon la capacidad de los
carotenoides de modular varias lesiones relacionadas con los rayos UV. Los
fibroblastos de la piel fueron expuestos a dosis moderadas de radiación UV, que
estimularon la muerte celular, aumentando los niveles de radicales libres y
otras sustancias reactivas, disminuyendo la actividad antioxidante de enzimas y
promoviendo la perturbación de la membrana y la desnaturalización enzimática de
la hemoglobina. Los fibroblastos fueron tratados con carotenoides incluyendo
Astaxantina 24 horas antes de la exposición a las radiaciones UV. De los
carotenoides testeados, sólo Astaxantina exhibió un efecto fotoprotector
pronunciado y contrarresto todas las alteraciones inducidas por los rayos UV en
una medida significativa.
Efectos Anti-inflamatorios.
Varios estudios han demostrado la capacidad de la Astaxantina a reducir
la inflamación, lo que podría ser considerado como el mecanismo subyacente por
sus numerosos beneficios. En un ejemplo, Astaxantina ha demostrado jugar un
papel en la regulación de citoquinas, inhibiendo la expresión de citocinas
inflamatorias y quimiocinas.
Neuropatía Diabética. Estudios
han demostrado que la
Astaxantina reduce el estrés oxidativo glomerular e inhibe el
aumento de la albúmina urinaria. La expresión de genes asociados con el estrés
oxidativo fue inhibido en animales tratados con Astaxantina. Este enfoque es el
comienzo para dilucidar el mecanismo asociado a los genes y a las vías
involucradas en el mecanismo de protección con Astaxantin
Dr. Ramón Bordería
Col 4612511
