EL
GLUTATION REDUCTASA Y LOS RADICALES LIBRES: SUSTANCIAS RESPONSABLES
DEL ENVEJECIMIENTO.
En nuestro cuerpo se dan continuamente
reacciones en las que interviene el oxígeno, las cuales permiten
generar energía y que, aunque necesarias, son potencialmente nocivas.
Estas reacciones oxidantes
generan radicales libres que se multiplican y oxidan con celeridad a gran cantidad de células, haciendo que no operen bien o incluso mueran, si el daño es muy grande.
Para contrarrestar sus efectos, los
expertos aconsejan incluir en la alimentación una dosis adecuada de
antioxidantes:unas sustancias que inhiben o suprimen los fenómenos bioquímicos que inducen la formación de radicales libres y ayudan a detener las reacciones oxidantes, contribuyendo a prevenir o limitar las enfermedades o trastornos ocasionadas por la oxidación celular.
¿QUÉ SON LOS RADICALES LIBRES?
Se
denominan radicales libres a aquellas moléculas que tienen un
electrón desapareado en su orbital más externo.
Esto les confiere
una capacidad de reacción muy elevada, por lo que son capaces de
actuar en los sistemas biológicos produciendo cambios en la composición química o en la estructura de los elementos celulares que los hace incompatibles con la vida.
En el presente trabajo se
aborda la influencia de los radicales libres en el envejecimiento
celular.
Los
radicales libres se pueden formar a partir de muchas moléculas, pero
los derivados de la
molécula del oxígeno son los que tienen mayor importancia en patología humana.
¿CÓMO
NOS PODEMOS DEFENDER DE ELLOS?
Los
organismos vivos han diseñado estrategias genéticas para defenderse
de las agresiones de los radicales libres.
Se
trata de las enzimas que aceleran su inactivación,
como la superóxidodismutasa (SOD), la catalasa, y la glutatión peroxidasa, entre otras.
Hay
que destacar también
las moléculas que existen fisiológicamente,
como la ceruloplasmina, el ácido úrico,
las vitaminas
antioxidantes, los betacarotenos, la cisteína, y las sustancias que
actúan como agonistas del glutatión,
como la N-acetilcisteína.
RADICALES
LIBRES
Aunque
hace ya más de medio siglo que se sabe que el peróxido de hidrógeno
(H2O2
)
conocida como agua
oxigenada, se forma de manera natural en los seres
vivos, hasta 1969 no se comenzaron a conocer los aspectos biológicos de los radicales superóxido (O2 -) e hidroxilo (OH -).
Por
aquellos mismos años, McCordy y Fridovich descubrieron la
enzima superóxido
dismutasa
(SOD), una enzima antioxidante que transforma el radical superóxido
en H2O2
y O2.
Es
sabido que los electrones se disponen alrededor de los núcleos de
los átomos en capas perfectamente definidas que se denominan orbitales.
Cada orbital contiene un máximo de dos electrones que se
hallan apareados, es decir, tienen espines opuestos.
La mayoría de
las sustancias presentes en el organismo contienen sólo electrones
apareados y suelen ser, por tanto, químicamente estables.
Los
radicales son especies químicas que contienen electrones
desapareados en su orbital más externo.
- Estos electrones
desapareados les confieren una enorme reactividad química que le
conducirá a interactuar rápidamente con otras moléculas.
- Estos
radicales pueden también reaccionar con una especie química
estable.
- El
radical puede, en este caso, cederle su electrón desapareado, tomar
uno de esta molécula para aparear su electrón, o unirse a ella.
En
cualquiera de los tres casos la situación resultante es la génesis
de otro radical químicamente
agresivo.
El
oxígeno es una molécula básicamente oxidante, hasta el punto de
que es el principal responsable de la producción de especies oxidantes en las células de metabolismo aerobio.
LOS
COMPUESTOS DE OXÍGENO REACTIVOS DE INTERÉS EN EL ESTRÉS OXIDATIVO
SON:
Tabla 1
EXTRÉS OXIDATIVO: DATOS BIOQUÍMICOS
El
radical hidroxilo (
.OH)
procede de la rotura del enlace covalente entre el oxígeno y el
hidrógeno de una molécula de agua, reacción en la que también se genera otro oxidante, el .H-.
El
.OH
es el radical más reactivo que nuestra química conoce. Puede
interactuar con las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y alterar la información genética de las células, o estimular la peroxidación lipídica, en la que el .OH ataca a los ácidos grasos poliinsaturados, convirtiéndolos a su vez en oxidantes.
Un sólo radical .OH
puede transformar cientos de moléculas de ácidos grasos en
hidroperóxidos, que al
descomponerse producen aldehídos, auténticos
venenos para las membranas celulares.
El
radical peroxilo (ROO.)
tiene una menor reactividad que el anterior.
La
molécula de H2O2
y la del ácido hipocloroso (HOCL)
se comportan como oxidantes, al igual que la mayoría delos radicales libres, aunque sería más correcto referirse a ellos como especies reactivas de oxígeno (ERO).
los
radicales libres, aunque sería más correcto referirse a ellos como
especies reactivas de oxígeno (ERO).
La
unión de oxígeno con nitrógeno puede dar lugar a la formación de
óxido nitroso, capaz de inducir la peroxidación lipídica.
Los
iones Fe+++
y Cu++
actúan como catalizadores en la formación de radicales hidroxilo.
En presencia de estos iones, el peróxido de hidrógeno (H2O2) reacciona violentamente con moléculas de oxígeno dando lugar a radicales hidroxilo.
Otras
sustancias como el
ácido ascórbico
son capaces de reducir el ión férrico (Fe+++)
a ferroso (Fe++),
que cataliza la producción de oxidantes. Es muy importante mantener
estos metales fuera del alcance de los oxidantes.
En
la tabla 1 se incluyen los compuestos de oxígeno reactivos de
interés en el estrés oxidativo y sus comentarios.
PROCEDENCIA
DE LOS RADICALES LIBRES
Los
oxidantes, aunque son químicamente muy inestables y altamente
tóxicos para las células, se producen en
condiciones normales en el
interior de éstas.
Se estima que el 5% de todo el oxígeno que
consumimos en las etapas finales del metabolismo oxidativo sigue la llamada vía univalente.
Varios de los metabolitos intermedios que se generan son radicales libres.
Por tanto, el metabolismo normal es una
fuente de radicales libres.
La
xantina oxidasa
(enzima responsable de la conversión de hipoxantina en ácido úrico)
también genera radicales libres (radicales superóxido)
La
segunda fuente de radicales libres es también endógena y está
constituida por el metabolismo
de los fagocitos
(neutrófilos y macrófagos). Éstos están dotados de diversas
enzimas líticas (proteasas, lipasas, nucleasas), así como de vías
metabólicas (mieloperoxidasa en el caso de neutrófilos) que generan
diversas especies químicas agresivas (peróxido de hidrógeno, radicales superóxido e hidroxilo).
Los
oxidantes pueden proceder del exterior, ya sea directamente o como
consecuencia del metabolismo de ciertas sustancias. De las fuentes
exógenas de radicales libres, el tabaquismo es una de las más
importantes. El humo del tabaco es una mezcla de sustancias entre las cuales destacan los óxidos de nitrógeno y de azufre.
. Otros
componentes del humo del tabaco pueden interaccionar con el citocromo P450 y con el catabolismo del ácido araquidónico y de las flavonas.
Los
óxidos de nitrógeno pueden también proceder de la contaminación
atmosférica.
Los
hidrocarburos presentes en la polución ambiental constituyen,
asimismo, una fuente nada despreciable de
radicales libres.
El
ozono (O3)
es una ERO (especie reactiva de oxígeno)dotada de un extraordinario
poder oxidante.
Puede proceder de la acción fotoquímica de las radiaciones electromagnéticas sobre él oxígeno, de los campos eléctricos o de la combustión de los carburantes. Su toxicidad se manifiesta tras exposiciones de pocas horas a concentración de tan sólo 3 o 4 partes por millón (ppm).
Es muy poco abundante en las
capas más bajas de la atmósfera (1 ppm), aunque su concentración aumenta a medida que nos elevamos sobre el nivel del mar hasta alcanzar las 10 ppm.
El O3 puede oxidar grupos (-SH, -NH2, OH y COH), y en los fosfolípidos de las membranas celulares induce la peroxidación lipídica.
Una
concentración de oxígeno (O2)
demasiado elevada puede generar también una sobrecarga de ERO. Así,
cuando la concentración de O2 en el aire inspirado sobrepasa el 30-40%, las defensas antioxidantes comienzan a fracasar.
Una concentración del 100% es altamente tóxica
y sólo se suele resistir, sin que aparezcan lesiones, durante unos
pocos minutos.
ACCIÓN
DE LOS RADICALES LIBRES
Las
sustancias oxidantes pueden actuar sobre cualquier
molécula, aunque algunas parecen ser más susceptibles que otras a la acción de los antioxidantes.
Especialmente sensibles resultan los
ácidos
nucleicos, las proteínas y los fosfolípidos presentes en todas las membranas de las células.
La
interacción de los oxidantes con estas moléculas producirá en
ellas una modificación estructural, que se traducirá en una alteración funcional. El efecto que producen los oxidantes en los organismos vivos se ha denominado estrés oxidativo.
Aunque
el H2O2
no es un radical libre, tiene suficiente agresividad para ser
considerado ERO(especie reactiva de oxígeno).
Este radical libre, en
presencia de iones hierro (Fe) o de cobre (Cu), reacciona activamente
con el radical superóxido, lo que genera los perjudiciales radicales
hidroxilo (
.OH).
Lo
malo no es que se generen radicales libres en el organismo, fenómeno
que ocurre en situaciones normales, sinoque exista un desequilibrio entre su producción y su eliminación, que es lo que determina que aparezca o no la enfermedad.
Parece
que los radicales libres contribuyen de forma importante a la
aparición de enfermedades tales como la arterioesclerosis, la
artritis reumatoide, el enfisema, el síndrome del distrés
respiratorio del adulto o los procesos isquémicos del sistema nervioso central. Es posible que en otros procesos como las enfermedades fibrosantes, el síndrome del aceite tóxico, la úlcera péptica, ciertos cánceres, e incluso el envejecimiento, intervengan los radicales libres.
PROCESOS EN LOS QUE LOS
OXIDANTES DESEMPEÑAN ALGÚN PAPEL ETIOPATOGÉNICO:
SINDROMES DE ISQUEMIA:
Accidentes
vasculares cerebrales
Cardiopatía
isquémica
Isquemia
mesentérica
Neuropatías
postraumáticas y postisquémicas
Transplantes
y preservación de organos
Necrosis
tubular aguda
PROCESOS INFLAMATORIOS:
Colagenosis
Quemaduras
Infecciones
Pancreatitis
Bronquitis
crónica/ enfisema
Síndrome
de distres respiratorio del adulto
Reacciones
adversas a ciertos fármacos(ver a continuación)
Fibrosis
pulmonar
PROCESOS DEGENERATIVOS:
OTROS:
Fármacos
como la bleomicina, la ciclofosfamida, nitrofurantoína o el paraquat
pueden producir graves reacciones de toxicidad pulmonar, que se creen
pueden estar mediadas por los radicales libres.
Sustancias
antixoidantes
La
catalasa
es una enzima que destruye el peróxido de hidrógeno,(agua
oxigenada) transformándolo en H2O
(agua) y O2.
2 H2O2
2 H2O + O2
La
principal función de la
SOD
(superóxido
dismutasa)parece
ser la de eliminar específicamente el anión superóxido.
Se
sintetiza principalmente en los epitelios, particularmente el
alveolar, y en los endotelios vasculares.
En
pesencia de SOD,
el anión radical de superóxido (O2-)
espontáneamente dismuta a O2
y peróxido de hidrógeno
(H2O2)
El
glutatión (GSH)
es el elemento central de muchos sistemas detoxificadores.
Contiene un grupo sulfhidrilo (-SH),
que lo hace idóneo para atenuar
el efecto de los radicales libres. Ver ampliación.
La
albúmina
puede actuar de manera no específica amortiguando el efecto
oxidativo de los radicales libres.
La albúmina es la principal
proteina del plasma sanguíneo(al resto se las llama globulinas); es
sintetizada en el hígado; además hay tres tipos:seroalbúmina(en el
suero) ovoalbúmina(en la clara de huevo) y lactoalbúmina(en la
leche).
Por
tener carga negativa al igual que el glomérulo renal, no se filtra
por el riñón es decir no pasa a la orina a no ser
que haya una
patología como el síndrome nefrótico en el cual se pierde albúmina
por orina y es un factor de
determinación analítica.
La
función principal es pues el mantenimiento de la presión osmótica
necesaria para la distribución correcta de los
líquidos corporales
entre el compartimento intravascular y el extravascular de los
tejidos. Y también la regulación
del ph.
Las
fuciones más destacadas están relacionadas con el trasporte de:
hormonas tiroideas, hormonas liposolubles,
acidos grasos libres, de
fármacos, de drogas, de bilirrubina…etc..es un transportador.
Acidos
grasos:
Los
tocoferoles o vitamina E
son los principales antioxidantes de las
membranas
celulares;
estan presentes en el
suero y en las membranas de los hematíes
Además, pueden neutralizar al oxígeno singlete (1O2),
y a otros radicales
libres como los superóxido y los hidroxilo.
Junto con el selenio protege contra las mutaciones celulares.
El
ácido ascórbico
o vitamina C
tiene un efecto similar al de la catalasa, desdoblando el peróxido
de hidrógeno en
agua y oxígeno
Es
el principal antioxidante de
la sangre,
concretamente protege a los lípidos que lleva la sangre del ataque
de los
radicales libres tipo peróxido , es el único que conocemos,
(también a los tipos superóxido, hidroxilo y oxígeno
singlete).Protege del monóxido de carbono, CO, de los aldehidos, del
cadmio y de las nitrosaminas.
También
funcionan como antioxidantes circulantes la nicotinamida y el ADP.
Los
carotenos,
el betacaroteno es la provitamina A. Tras ser transformada en
vitamina A en el organismo,completa
la acción antioxidante de la
vitamina E.
Debido
a su gran liposolubilidad, actúan prioritariamente en los
compartimentos más hidrofóbicos, en los que
penetran con gran
facilidad, es el caso de los pulmones y las vías respiratorias.
Además
protege
la epidermis
de las radiaciones solares.
El
licopeno (una sustancia de tipo carotenoide) es el mejor agente
neutralizador del oxígeno singlete que se conoce.
Bioflavonoides:
son moléculas vegetales antioxidantes, que eliminan radicales libres
y protegen la pared venosa,
ya que contienen sustancias con acción
vitaminica P.
Concretamente
son pigmentos fitoquímicos
que al actuar como antioxidantes protegen a las plantas, a los
animales
y al hombre frente a los radicales libres.
Destacamos
los siguientes:
Antocianósidos
del mirtillo:
pues son ricos encianidina y delfinidina, cuya actividad
antioxidante es muy superior
a la de la sustancia patrón,
quercitina.
Resveratrol
y viniferia:
ambas contenidas en los escobajos de la uva (vitis vinífera). El
resveratrol es un protector cardiovascular y antitumoral, por su
acción antioxidante.
La
luteína:
que es un pigmento macular y un potente antioxidante que encontramos
en la caléndula, el cual reduce
el riesgo de cataratas y de
degeneración macular.
El
ácido úrico
es otra molécula con capacidad antioxidante que neutraliza
eficazmente al radical hidroxilo y peroxilo,
y puede prevenir al
ácido ascórbico de la oxidación.
Un
aminoácido como la taurina,
presente tanto en el medio intracelular como el extracelular, es
también un buen
antioxidante, siendo su concentración más elevada
en aquellas células que soportan más carga oxidativa.
Ciertos
fármacos
como la indometacina y otros antiinflamatorios no esteroides, al
bloquear la vía de la ciclooxigenasa, inhiben la hiperreactividad
inducida por los antioxidantes inhalados.
De
los
antioxidantes extracelulares,
hay que destacar las antiproteasas y la ceruloplasmina, principal
inhibidor
sérico de la peroxidación lipídica.
Existen,
por último, antioxidantes
artificiales
que ya se han comenzado a emplear en medicina; entre ellos cabe
destacar la N-acetilcisteína, el dimetilsulfóxido (DMSO), la
etildimetiltiourea y el etanol. Los tres últimos poseen
actividad
antirradicales libres y pueden neutralizar el efecto del pernicioso
radical hidroxilo (
-OH)
TIPOS
DE ANTIOXIDANTES:
ENZIMÁTICOS:
Catalasas
Superoxido
dismutasa(SOD)
Minerales:Zn,Cu,Se,Mn…catalizadores
de reacciones
Sistema
glutation
Glucosa
fosfato deshidrogenasa(NADPH)
NO
ENZIMÁTICOS:
ENDÓGENOS:
EXOGENOS:
ENVEJECIMIENTO
El
glutatión es el tiol no proteico más abundante de la célula. La
importancia de éste en el envejecimiento fue objeto
de estudio
inicialmente por Pinto y Dartley,
y más tarde por Langetal.
Harman
estableció en 1956 que el envejecimiento se debía a la acción
oxidante de los radicales libres. Por tanto, los antioxidantes pueden
administrarse para disminuir los efectos del envejecimiento en el
organismo.
Aproximadamente
el 2% del oxígeno que utilizan las células no se convierte en agua,
sino en especies reactivas de
oxígeno, ERO.
La
mayoría de estas especies se originan en la mitocondria. De ahí la
importancia de ésta y, especialmente, del ADN mitocondrial para
entender el envejecimiento.
Para
minimizar el efecto del envejecimiento se administran los
antioxidantes. De hecho, el papel protector de los antioxidantes
contra el envejecimiento ha sido objeto de estudio y está probado en
la actualidad. Así, se ha observado que aquellos antioxidantes que
protegen contra la oxidación del glutatión son efectivos para
evitar la pérdida de las funciones fisiológicas que se observan en
el envejecimiento.
TEORÍA
DEL ENVEJECIMIENTO ASOCIADA A LOS RADICALES LIBRES
El
envejecimiento es un proceso multifactorial.
Una
de las teorías más importantes es la de los radicales libres,
propuesta por Harman en 1956. De acuerdo con esta
teoría, los
radicales libres producidos en el metabolismo del oxígeno causan
daño a las células, lo que conduce a
alteraciones en el
metabolismo. La idea general de esta teoría es que los antioxidantes
celulares no son capaces de detoxificar las especies reactivas de
oxígeno que se generan continuamente en la vida. Por ello, el
envejecimiento celular está asociado a un estrés
oxidativo crónico.
Se
observó que las especies que tienen un consumo alto de oxígeno
tienen una longevidad baja. Sin embargo, los
pájaros y los primates
constituyen excepciones. Esto puede explicarse por el hecho de que
las mitocondrias de las
células de estos animales producen menos
radicales que las mitocondrias de otros. Por tanto, las
especies más longevas producen menos radicales libres.
Varios
autores han encontrado una relación entre la oxidación del
glutatión y el envejecimiento de varios animales.
Esta oxidación
puede deberse a un aumento en la producción de radicales libres o a
una disminución en su capacidad
de detoxificación.
De
este modo, el envejecimiento se asocia con una disminución de las
enzimas que catalizan la reducción del glutatión,
como la glutatión
reductasa o la glucosa-6-fosfato-deshidrogenasa, y a un aumento de
las enzimas que favorecen la oxidación del glutatión como la
glutatión peroxidasa o la transferasa.
PAPEL
DE LAS MITOCONDRIAS EN EL ENVEJECIMIENTO CELULAR
Jaime
Miqueletal
propusieron la llamada teoría mitocondrial del envejecimiento
celular. Esta teoría establece que la senescencia se debe a la
acción
de los radicales libres sobre el genoma mitocondrial de las células.
Muchos
estudios han demostrado que existe un daño al ADN mitocondrial, a
las proteínas y a los lípidos. También se
han observado cambios en
la función y morfología de las mitocondrias asociado al
envejecimiento.
Estas
lesiones oxidativas en el ADN mitocondrial afectan a los genes
mitocondriales, causando deleciones y
mutaciones puntuales, lo cual
puede contribuir a la aparición de enfermedades neurodegenerativas.
Muchos
investigadores han observado que la actividad respiratoria global de
las mitocondrias disminuye con la
edad en hígado, músculo
esquelético y cerebro.
Las
mitocondrias de animales viejos producen más radicales libres que
las de los jóvenes y la tasa de producción de
agua oxigenada
presenta una correlación inversa con las variaciones en la
longevidad entre especies. Estos resultados demuestran que la
generación de prooxidantes es un factor que influye en la velocidad
del envejecimiento. Por tanto, el daño mitocondrial está
estrictamente relacionado con el envejecimiento.
La
peroxidación lipídica es un factor esencial en el proceso de
senescencia de las células aeróbicas. Se necesita la
formación de
radicales de oxígeno en las membranas para que se inicie la
peroxidación lipídica. Los peróxidos lipídicos
se pueden romper y
dar lugar a aldehídos
que son un importante marcador de envejecimiento(
de ahí el test para
determinar el envejecimiento).
También
se ha descrito daño a las proteínas atribuibles a radicales libres.
Así, en el paso a células más viejas, se
produce un descenso en la
actividad de la
proteasa alcalina neutra
que degrada proteínas oxidadas. La acumulación
de estas proteínas
está relacionada con el deterioro de la función fisiológica.
Por
otra parte, se ha demostrado que los radicales libres del oxígeno,
modifican cada día unas 10.000 bases de ADN
por célula. Las enzimas
reparadores del ADN son capaces de eliminar la mayoría de las
lesiones oxidativas, pero no
todas. Estas lesiones se acumulan con la
edad y la mayoría se originan en el ADN mitocondrial, no en el ADN
nuclear. Se ha demostrado que la
oxidación del ADN mitocondrial se asocia con la oxidación del
glutatión mitocondrial.
La
presencia de lesiones oxidativas demuestra que la protección
antioxidante del GSH no es suficiente en el
envejecimiento. Por ello,
es importante incrementar la acción del glutatión mediante el
aumento de la concentración
de GSH.
USO
DE LOS ANTIOXIDANTES
La
teoría de los radicales libres hace posible la utilización de
antioxidantes, como las vitaminas C o E.
Según
esta teoría la administración de estas sustancias protegería
contra el envejecimiento. Se ha observado que las vitaminas C o E
protegen contra la oxidación del glutatión y el ADN mitocondrial.
Asimismo,
la vitamina E parece ser que protege del daño oxidativo inducido por
el ejercicio físico, tanto en individuos jóvenes como viejos.
Pero
la administración de los antioxidantes no está exenta de riesgos.
La
cisteína puede tener un efecto prooxidante, la administración de
betacaroteno en fumadores aumenta la incidencia
de cáncer de pulmón,
y la vitamina E disminuye la respuesta aguda de los neutrófilos
durante el ejercicio físico.
Por tanto, la administración de dosis
elevadas de antioxidantes debe realizarse con precaución, pues no es
una
panacea, sino una posibilidad.
El
oxígeno es una de las moléculas más necesarias para los seres
vivos, pero también muestra toxicidad porque
da lugar a la formación
de los radicales libres
Conclusiones
El
oxígeno es una de las moléculas más necesarias para los seres
vivos, pero también muestra toxicidad porque da
lugar a la formación
de los radicales libres. Éstos causan modificaciones en los lípidos
insaturados, en las proteínas
y en el ADN. Este daño está
implicado en la aparición de enfermedades como las cardiovasculares,
el Parkinson o
el cáncer.
El
daño al ADN parece estar en relación con el envejecimiento. Para
evitar el exceso de radicales libres han aparecido una
serie de
defensas antioxidantes. Unas son endógenas, como el glutatión y las
enzimas antioxidantes, y otras son exógenas,
como las vitaminas E y
C y los carotenoides.
El glutatión es un antioxidante endógeno fundamental.
Existe un test que se realiza sobre la orina, que sirve para
determinar el nivel de radicales libres, y por tanto nos
informa
sobre el envejecimiento celular.
Se basa en cuantificar el MDA omalondialdehído, que es un
subproducto de la oxidación de las grasas a cargo de los radicales
libres,y la cantidad se determina por tablas calorimetricas de forma
que cuando más rojo sea la muestra más
cantidad de radicales libres
contiene la orina, y más grasas hemos de eliminar de nuestra dieta
para que sea saludable.
TEORÍA
DE
LOS
RADICALES
LIBRES:
DENHAM
HARMAN,
1956.
Esta es una de las teorías más populares.
Propone que el envejecimiento sería el resultado de una inadecuada
protección contra el daño
producido en los tejidos por radicales libres.
Vivimos en una atmósfera oxigenada, y por lo tanto oxidante. El
oxígeno ambiental promueve el
metabolismo celular, produciendo energía a través de la cadena respiratoria (enzimas mitocondriales).
Como la utilización y manejo del O2 no es perfecta, se producen
radicales libres, entre ellos el
radical superóxido.
Los radicales libres son moléculas inestables y altamente reactivas
con uno o más electrones no
apareados, que producen daño a su alrededor a través de reacciones oxidativas.
Se cree que este tipo de daño podría causar alteraciones en los
cromosomas y en ciertas
macromoléculas como el colágeno, la elastina, los mucopisacáridos, los lípidos…etc.
La lipofucsina, llamada también "pigmento del envejecimiento”,
corresponde a la oxidación de
organelos oxidados.
Se ha encontrado una buena correlación entre los niveles celulares
de superóxido dismutasa (enzima de
acción antioxidante) y la longevidad de diferentes primates.
Además, estudios en ratas sometidas a restricción calórica han
mostrado un aumento en la
longevidad de éstas, lo que se cree es debido a una menor producción de radicales libres
Lo que sí es claro, es el importante papel que juega el daño
producido por la liberación de radicales libres en ciertas patologías relacionadas con el envejecimiento, tales como las enfermedades cardiovasculares, cáncer, cataratas, Enfermedad de Alzheimer, y otras.
Según la evidencia con la que contamos hasta el momento, si logramos
disminuir la generación de radicales
libres o neutralizamos su daño,
lograríamos disminuir estas enfermedades.
Entonces, seríamos capaces de prevenir una muerte precoz por estas
patologías.
Si logramos disminuir el daño por radicales libres, lograremos
aumentar la longevidad.
EL GLUTATION REDUCTASA
El
glutatión,
también conocido como GSH,
es una pequeña molécula que contiene 3 aminoácidos,
lo que se
llama en química un tripéptido, que son el acido glutámico, la cisteína y la glicina.
El
glutatión tiene la habilidad de donar
un electrón de hidrógeno,
que hace posible su bioactividad.
Por esta misma razón, se le ha llamado el antioxidante intracelular principal, es decir, el mejor
antioxidante dentro de la célula.
Los
antioxidantes son sustancias que combaten los radicales libres, y
estos últimos causan alteraciones
de las membranas celulares y de otras estructuras, alterando el ADN y en general los componentes
proteicos, lipídicos, etc. y pueden llegar a causar muerte celular. Los radicales libres se producen naturalmente en el cuerpo, pero las toxinas ambientales, incluyendo los rayos ultravioletas, el cigarrillo,
y la polución del aire, también pueden aumentar el número de estas partículas dañinas. Se cree que los radicales libres contribuyen al proceso de envejecimiento, así como a
problemas de salud, tales como, las principales causas de muerte por enfermedad en el mundo occidental, como son las enfermedades del corazón y el cáncer.
El
glutatión y sus enzimas derivadas pueden neutralizar los radicales
libres y ayudar a prevenir muchos
de los daños que causan.
Serios
estudios científicos han detectado descensos del nivel de glutatión
en todas las enfermedades crónicas y se ha comprobado su mejoría cuando se restablecen los niveles del mismo.
El
glutatión es pues, un componente fundamental para la vida, si
escasea en la célula existe la posibilidad
de enfermar e incluso morir.
Sus
funciones principales son: su actuación sobre el sistema
inmunológico, la desintoxicación del
organismo y la protección contra la radiación.
Los
descensos de óxido
nítrico
provocados por los descensos de glutatión, se relacionan con el aumento de las inflamaciones y la génesis de muchas enfermedades
crónicas.
Una
de las principales acciones del glutatión, es que al descender el
nivel de radicales libres se aumentan los niveles de óxido nítrico y se sabe que el descenso de óxido nítrico es la causa de innumerables patologías,
principalmente la ateroesclerosis. Por otra parte, se regulan los niveles de homocisteína, los cuales suelen estar altos cuando se padece este problema, mejorando en la analítica la proteína C reactiva, la cual, junto con la homocisteína, se consideran los índices más seguros al seguir la evolución de dichos pacientes.
Asimismo,
debe considerarse que buenos niveles de glutatión son fundamentales
en la lucha contra el
cáncer, hasta tal punto, que en oncología se utiliza la N-acetil cisteína, un derivado de la cisteína, en combinación con la quimioterapia para mejorar los resultados de la quimioterapia misma. (Ver el componente cisteína a continuación, en este mismo escrito).
La
NAC- (N-ACETIL CISTEÍNA) es un aminoácido que eleva los niveles de
glutatión en el cuerpo.
Investigadores
americanos y europeos incluyendo R.M. Balansky, C.C. Conaway y A.
Witschi han demostrado exitosamente que NAC inhibe los tipos de
cáncer inducidos por toxinas como “urethane, noitrosamines,
doxorubicin y ethylnitrosourea” (En inglés).
Una
buena noticia es la capacidad de NAC de proteger contra las
propiedades cancerígenas del
cigarrillo. N. Van Sándwich del instituto de cáncer de Holanda escribe: “NAC ha surgido como un agente prometedor de prevención del cáncer”
Un
gran ensayo de quimio-prevención auspiciado por “Project Enroscan”
midió el uso potencial de
NAC contra cáncer de pulmón, de mama, estomacal y de la piel. Los resultados llevaron a comentarios favorables de S. De Flora,quien notó muchos mecanismos y efectos positivos de NAC y glutatión en la pre- vención del cáncer.
Hay
que decir finalmente que se ha comprobado que los descensos de
glutatión resultan en un descenso
de la inmunidad, y que se vuelve a equilibrar de nuevo su nivel en el organismo cuando se restablecen los niveles de glutatión.
Existen pues cientos de investigaciones que avalan el uso del glutatión para prevenir y tratar enfermedades
Los
efectos que se pueden esperar de un suplemento de glutation son:
• Prevención
de las cataratas
• Prevención del decaimiento de la
retina
• Prevención del cáncer, según las
investigaciones citadas anteriormente
• Posible
disminución del crecimiento de tumores
•
Desintoxicación del hígado, las células y el sistema linfático
• Ayuda en la eliminación de las flemas de los pulmones
• Prevención de las enfermedades cardíacas
•
Prevención de la artritis
• Prevención de la
diabetes
• Estabilización del nivel de azúcar en la
sangre
• Protección del sistema digestivo
• Estimulación del sistema inmunológico
•
Ralentización del proceso de envejecimiento
•
Optimización de los resultados atléticos
• Reducción
de los daños al cerebro causados por una embolia
•
Reducción de los daños al corazón causados por una crisis cardíaca
• Disminución de los niveles de colesterol
EL COLÁGENO, LA ELASTINA Y EL ACIDO HIALURÓNICO
Son los componentes de la piel alterados por los radicales libres.
