RADICALES LIBRES Y ANTIOXIDANTES
Los radicales libres son átomos, moléculas o un grupo de moléculas con un electrón no apareado en su órbita más externa. Se forman por peroxidación (auto-oxidación) de los lípidos expuestos al oxígeno.
Los radicales libres son la causa del daño celular en el organismo alterando moléculas como el ADN, proteínas e hidratos de carbono. En los alimentos es causante del deterioro de los alimentos (rancidez).
El daño progresivo que producen durante la respiración aerobia causan daño oxidativo que se acumula y resulta en una pérdida progresiva de los mecanismos celulares, lo que conduce al envejecimiento y finalmente a la muerte. También se ha mencionado que causa muchas enfermedades inflamatorias, cáncer y aterosclerosis. A este mecanismo de daño celular por los radicales libres se denomina estrés oxidativo.
El ATP celular (adenosintrifosfato) se produce por reducción del oxígeno molecular hasta formar agua. En este proceso se añaden 4 electrones en una reducción controlada por el sistema de transporte de electrones de las mitocondrias. Sin embargo algunas “fugas” en el sistema de transporte de electrones de las mitocondrias permiten al oxigeno aceptar menos de 4 electrones, formando de esta manera un radical libre.
Entre estos radicales libres se encuentran:
• El ion súper óxido O2־
• El peróxido de hidrógeno H2O2
• El radical hidroxilo •OH
Estas amenazas para la vida son tan importantes que el organismo genera una serie de defensas antioxidantes y sistemas de reparo genético con fines de protección celular entre las cuales tenemos las enzimas:
• Superóxido dismutasa (SOD)
• Catalasa
• Glutation peroxidasa
ANTIOXIDANTES Y ALTURA:
Pocos estudios han evaluado la acción de los radicales libres y los antioxidantes en la altura.
1.- En la exposición aguda a la altura se ha encontrado niveles altos de enzimas antioxidantes en la altura. (Magalhaes J. en el Hymalaya en Eur J Appl Physiol 2005 y Wozniak A. en Med Sci Sports Exerc 2001).
2.- En la exposición intermitente a la altura durante 6 meses se ha encontrado un incremento marcado en niveles de radicales libres y disminución de la actividad de SOD (Radak Z. en Eur J Appl Physiol Occup Physiol 1994).
3.- En el Perú en nativos de la altura de Huaraz, a 3080 msnm. (Segundo Seclen, en Rev Med Herediana, 2006) encontró que los nativos de altura tienen menores niveles de las enzimas antioxidantes como la superóxido dismutasa (SOD). Seclen propone que esta diferencia podría deberse a que en las ciudades del nivel del mar, como Lima existe mayor cantidad de radiaciones, un elevado índice de contaminación por hidrocarburos, presencia de metales pesados y óxido nitroso, que en la ciudad de Huaraz. Estos factores ambientales aumentan los niveles del radical superóxido, por lo que el incremento de SOD sería el resultado de la necesidad de una mayor protección frente a elevadas concentraciones del radical superóxido. También explica que las personas que viven en altura tienen un estilo de vida distinto al habitante del nivel del mar, menor consumo de tabaco y alcohol, mayor actividad física y un menor nivel de estrés. Estos factores condicionarían un menor nivel de oxidación en la altura.
También la hipoxia crónica generaría una serie de respuestas adaptativas a nivel tisular, celular y molecular. Expuesto a la hipoxia crónica el habitante de la altura ante una disminución en la disponibilidad del oxígeno podría llevar a un menor transporte de electrones, resultando en menor producción de superóxido, llevando a menores niveles de antioxidantes en estas poblaciones.
TEMAS FUTUROS A ESTUDIAR Y RECOMENDACIONES EN LA ALTURA
Queda como meta a los investigadores jóvenes estudiar la relación entre los radicales libres y el envejecimiento en la altura. Fernando Acosta, en Medicina de la Altura, Hospital de Chulec, La Oroya, 1997, mencionaba que el 30 % de los ancianos de la altura migraban definitivamente a zonas bajas por temor al accidente cerebrovascular hemorrágico muy frecuente en Cerro de Pasco, que un 20% después de migrar regresaba a la altitud por razones económicas quedándose solamente un 50 % de los ancianos a cumplir el ciclo natural de vida.
Los radicales libres son átomos, moléculas o un grupo de moléculas con un electrón no apareado en su órbita más externa. Se forman por peroxidación (auto-oxidación) de los lípidos expuestos al oxígeno.
Los radicales libres son la causa del daño celular en el organismo alterando moléculas como el ADN, proteínas e hidratos de carbono. En los alimentos es causante del deterioro de los alimentos (rancidez).
El daño progresivo que producen durante la respiración aerobia causan daño oxidativo que se acumula y resulta en una pérdida progresiva de los mecanismos celulares, lo que conduce al envejecimiento y finalmente a la muerte. También se ha mencionado que causa muchas enfermedades inflamatorias, cáncer y aterosclerosis. A este mecanismo de daño celular por los radicales libres se denomina estrés oxidativo.
El ATP celular (adenosintrifosfato) se produce por reducción del oxígeno molecular hasta formar agua. En este proceso se añaden 4 electrones en una reducción controlada por el sistema de transporte de electrones de las mitocondrias. Sin embargo algunas “fugas” en el sistema de transporte de electrones de las mitocondrias permiten al oxigeno aceptar menos de 4 electrones, formando de esta manera un radical libre.
Entre estos radicales libres se encuentran:
• El ion súper óxido O2־
• El peróxido de hidrógeno H2O2
• El radical hidroxilo •OH
Estas amenazas para la vida son tan importantes que el organismo genera una serie de defensas antioxidantes y sistemas de reparo genético con fines de protección celular entre las cuales tenemos las enzimas:
• Superóxido dismutasa (SOD)
• Catalasa
• Glutation peroxidasa
ANTIOXIDANTES Y ALTURA:Pocos estudios han evaluado la acción de los radicales libres y los antioxidantes en la altura.
1.- En la exposición aguda a la altura se ha encontrado niveles altos de enzimas antioxidantes en la altura. (Magalhaes J. en el Hymalaya en Eur J Appl Physiol 2005 y Wozniak A. en Med Sci Sports Exerc 2001).
2.- En la exposición intermitente a la altura durante 6 meses se ha encontrado un incremento marcado en niveles de radicales libres y disminución de la actividad de SOD (Radak Z. en Eur J Appl Physiol Occup Physiol 1994).
3.- En el Perú en nativos de la altura de Huaraz, a 3080 msnm. (Segundo Seclen, en Rev Med Herediana, 2006) encontró que los nativos de altura tienen menores niveles de las enzimas antioxidantes como la superóxido dismutasa (SOD). Seclen propone que esta diferencia podría deberse a que en las ciudades del nivel del mar, como Lima existe mayor cantidad de radiaciones, un elevado índice de contaminación por hidrocarburos, presencia de metales pesados y óxido nitroso, que en la ciudad de Huaraz. Estos factores ambientales aumentan los niveles del radical superóxido, por lo que el incremento de SOD sería el resultado de la necesidad de una mayor protección frente a elevadas concentraciones del radical superóxido. También explica que las personas que viven en altura tienen un estilo de vida distinto al habitante del nivel del mar, menor consumo de tabaco y alcohol, mayor actividad física y un menor nivel de estrés. Estos factores condicionarían un menor nivel de oxidación en la altura.
También la hipoxia crónica generaría una serie de respuestas adaptativas a nivel tisular, celular y molecular. Expuesto a la hipoxia crónica el habitante de la altura ante una disminución en la disponibilidad del oxígeno podría llevar a un menor transporte de electrones, resultando en menor producción de superóxido, llevando a menores niveles de antioxidantes en estas poblaciones.
TEMAS FUTUROS A ESTUDIAR Y RECOMENDACIONES EN LA ALTURA
Queda como meta a los investigadores jóvenes estudiar la relación entre los radicales libres y el envejecimiento en la altura. Fernando Acosta, en Medicina de la Altura, Hospital de Chulec, La Oroya, 1997, mencionaba que el 30 % de los ancianos de la altura migraban definitivamente a zonas bajas por temor al accidente cerebrovascular hemorrágico muy frecuente en Cerro de Pasco, que un 20% después de migrar regresaba a la altitud por razones económicas quedándose solamente un 50 % de los ancianos a cumplir el ciclo natural de vida.
Hilde Spilvogeli del Instituto Boliviano de la Altura recientemente ha comentado en “El lado oscuro del Oxígeno”, los beneficios de los antioxidantes como la vitamina E (tocoferol), la vitamina C, B caroteno y la Vitamina A. Así como la recomendación de consumir alimentos antioxidantes como las frutas cítricas, la manzana, frutillas, frambuesas, moras y arándanos. También como efectos antioxidante al chocolate negro amargo, al vino tinto y al té verde como mecanismos para reforzar la defensa antioxidante no solo en la altura sino también a nivel del mar.
Aquiles Monroy MD
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