En el presente artículo se tratan aspectos fundamentales relacionados con la definición, clasificación, mecanismos de acción y principales procesos biológicos, promovidos por los antioxidantes. Igualmente, se revisan conceptos relacionados con el rol que cumplen los radicales, en el estrés oxidativo, en la salud y la patología humana.
Si bien es cierto que, del oxígeno, depende la vida de los organismos aerobios; contradictoriamente, también, es responsable de la degeneración progresiva de las células de nuestro organismo y, por tanto, de las alteraciones orgánicas y funcionales que acontecen en los seres vivos, obviamente, bajo ciertas condiciones.
Es necesario aclarar que, el término radical, debe usarse sin el adjetivo libre, el cual se considera innecesario y obsoleto, principalmente en la química orgánica y, si ha sido utilizado en el título del presente Artículo, es porque muy pocas personas conocen de este cambio.
La evidencia científica acumulada, de retardar el envejecimiento, los antioxidantes al ser consumidos bajo la forma de alimentos, tienen un importante potencial para reducir el desarrollo de aquellas enfermedades que actualmente más afectan a la población mundial (enfermedades cardiovasculares, tumorales y neuro-degenerativas). Como resultado de tal reconocimiento, los antioxidantes han pasado a ser crecientemente considerados por la población. El envejecimiento biológico, sus causas y tratamientos, han sido objeto de interés desde que la especie humana fue consciente de lo perecedero de su existencia y de su limitación en el tiempo .No se conoce en forma cierta el mecanismo por el cual se envejece; aunque se han delimitado mecanismos y factores que influyen en dicho proceso vital. Este envejecimiento producido por la acumulación de radicales, a lo largo de los años, genera que las membranas de las células epiteliales se modifiquen y, así se vea dificultada la nutrición de la piel. Por otro lado, también, se ven dañadas las células de colágeno y elastina, entonces la piel pierde firmeza y elasticidad.
Un antioxidante puede ser definido, en el sentido más amplio de la palabra, como cualquier molécula capaz de prevenir o retardar la oxidación (pérdida de uno o más electrones) de otras moléculas, generalmente sustratos biológicos como lípidos, proteínas ó ácidos nucléicos. La oxidación de tales sustratos podrá ser iniciada por dos tipos de especies reactivas: los radicales, y aquellas especies que sin ser radicales, son suficientemente reactivas para inducir la oxidación de sustratos como los mencionados.
Un radical, desde el punto de vista químico, puede ser un átomo, molécula o ión; que contenga un electrón desapareado en su órbita más externa, y que sea capaz, a su vez de existir en forma independiente (libre). Desde el punto de vista molecular, actúan como potentes agentes oxidantes y son causa de envejecimiento al combinarse con moléculas esenciales, como el DNA y proteínas, a las cuales desactivan. Los radicales se forman a partir de moléculas estables, por procesos de fisión homolítica y reacciones de transferencia de electrones. Se producen en el organismo continuamente por medio de reacciones bioquímicas de oxidaciónreducción con oxígeno (redox). Los radicales son moléculas altamente reactivas, y la consecuencia de estas reacciones genera una desorganización en las membranas celulares de nuestro organismo. Dicho desorden es letal para la célula. Son producidos en la mayoría de las células corporales a través del propio metabolismo celular y también por la acción de agentes tóxicos.
Ante la presencia de radicales, el organismo debe neutralizarlos y defenderse, para así evitar la lesión de los tejidos, pero el problema propiamente dicho, aparece cuando la concentración de estos radicales es muy elevada. Cuando los mismos se encuentran presentes en el organismo en cantidades adecuadas aportan beneficios, como ser la lucha contra bacterias y virus, regulan la estructura y función de las proteínas, controlan el tono muscular, etc.
Los radicales se producen durante la actividad metabólica y, cuando se presentan en un nivel elevado pueden llevar a la destrucción de las neuronas o de otras células del cuerpo y producir enfermedades al corazón o ciertos tipos de cáncer. Las consecuencias del exceso de radicales en el organismo, afectan directamente nuestro estado de salud de la siguiente forma:
Envejecimiento producido por la acumulación, a lo largo de los años de radicales. Como consecuencia de esto, las membranas de las células epiteliales se modifican, y así se ve dificultada la nutrición de la piel, por otro lado también se ven dañadas las células de colágeno y elastina, entonces la piel pierde firmeza y elasticidad.
Problemas en el sistema cardiovascular, que genera la aparición de arterioesclerosis, por el endurecimiento de las paredes arteriales.
El endotelio es el responsable de mantener el equilibrio entre los procesos de trombosis-fibrosis y vaso dilatación-constricción. La oxidación por el exceso de radicales afecta a la pared endotelial, no pudiendo realizar sus funciones correctamente. La captación de LDL se ve afectada también y por esta razón las LDL quedan en el torrente sanguíneo.
Problemas en el sistema nervioso. El impulso nervioso se ve disminuido, al igual que los reflejos, la memoria y el aprendizaje, si disminuye la irrigación sanguínea a nivel del sistema nervioso se puede llegar a padecer demencia senil.
Se puede afirmar que en condiciones normales los radicales libres no son dañinos para nuestro organismo y que, además, están involucrados en diversos procesos fisiológicos que son benéficos para el medio celular. Sin embargo, cuando las defensas antioxidantes se ven superadas por especies oxidantes, nuestras células se ven comprometidas por el estrés oxidante que se establece, situación que afecta indiscriminadamente a diversas biomoléculas, ocasionando, por ejemplo, diversas mutaciones en el DNA, oxidación de moléculas de glucosa, peroxidación de lípidos, que respectivamente o
en adición, están relacionadas con enfermedades crónico degenerativas como cáncer, diabetes y diversas patologías cardiovasculares (cardiopatías).
Finalmente, el devenir histórico y conforme se avance en la investigación y se profundicen los conocimientos de los mecanismos que median el equilibrio de óxido-reducción en
nuestro organismo, se comprenderán con mayor claridad los riesgos y beneficios que se asocian a los radicales libres, pues permitirán en un futuro próximo que se pueda restaurar el desequilibrio presente en el estrés oxidante, para prevenir y/o modificar la evolución de las enfermedades crónico degenerativas.
Ante la presencia de radicales, el organismo debe neutralizarlos y defenderse, para así evitar la lesión de los tejidos, pero el problema propiamente dicho, aparece cuando la concentración de estos radicales es muy elevada.
Cuando los mismos se encuentran presentes en el organismo en cantidades adecuadas aportan beneficios, como ser la lucha contra bacterias y virus, regulan la estructura y función de las proteínas , controlan el tono muscular, etc.
Los antioxidantes son una forma de defensa del cuerpo humano. Sin embargo, los reportes que existen al respecto, son contradictorios. Algunas investigaciones defienden el beneficio de consumir suplementos vitamínicos, mientras que un alto número de estudios clínicos han fracasado en el intento de probar que los suplementos vitamínicos son beneficiosos y, por el contrario, han probado que consumir una dosis mayor de la necesaria puede ser peligroso.
Es aconsejable recordar, que los suplementos vitamínicos y de minerales no deben nunca sustituir una dieta alimenticia saludable y bien balanceada. Es también importante no correr el riesgo de consumir dosis más altas de vitaminas y minerales que las recomendadas. Por ejemplo, la vitamina E (uno de los antioxidantes más conocidas) es liposoluble, lo que significa que si la consumimos en exceso, quedará almacenada en el hígado y en los tejidos del cuerpo y no podrá ser eliminada con facilidad, con los riesgos que ello conlleva.
Por tanto, la mejor opción es tener una dieta en base de frutas, verduras, granos y otros, que tienen un alto contenido de antioxidantes (granada, vino tinto, alimentos con alto contenido de vitamina C, maíz morado, chicha morada, cacao, espinacas, brócoli, uvas negras y rojas, arándanos, fresas, nueces, café, pescado, melocotones, limones, hígado, yema de huevo, leche, mantequilla, zanahoria, zapallo, tomates, camotes, peras, granos, mariscos, carnes rojas, aves, cereales, ajos, alimentos que contienen carotenos o pro vitamina A, etc.).
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