¿Qué es el estrés oxidativo? El impacto de los radicales libres en la salud

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Una teoría sugiere que las enfermedades oxidativas pueden ser la base de una variedad de enfermedades, incluida la salud mental y los trastornos cerebrales, las enfermedades cardíacas, la diabetes y muchas más. ¿Existe una base científica para esta teoría y qué es exactamente el estrés oxidativo? Nos adentramos en la ciencia detrás de esto para explicar cómo el cuerpo logra un equilibrio entre los radicales libres y los antioxidantes para mantener una buena salud.

¿Qué es el estrés oxidativo?

Definición

Los científicos suelen utilizar el término “estrés oxidativo”. Se refiere al dominio relativo de los radicales libres sobre los antioxidantes. Significa que se están produciendo más radicales libres de los que se pueden neutralizar o eliminar de las células, los tejidos o el cuerpo en su conjunto. [1, 2].

Hasta cierto punto, los radicales libres generalmente se producen en el cuerpo. Apoyan la defensa inmunológica y ayudan a las células a comunicarse. Pero demasiados radicales libres, como la exposición a toxinas y la contaminación, pueden causar daño tisular. [2].

Especies de oxígeno reactivas (ROS) es un término genérico para varias moléculas u oxidantes altamente reactivos. Los miembros más notables incluyen peróxido (O2 · -), hidroxilo (OH ·) y radical peróxido (ROO). Las mitocondrias son su principal sitio de producción. [1, 3].

Las especies reactivas de oxígeno (ROS) producen todos los tipos de células que recubren los vasos sanguíneos, los músculos y el tejido conectivo con la ayuda de numerosas enzimas. También son producidos por neutrófilos y macrófagos durante la inflamación, que son necesarios a corto plazo para ayudar al cuerpo a combatir las infecciones. [4, 3].

La velocidad y la cantidad de formación oxidativa generalmente se equilibran con la velocidad de eliminación oxidativa. El estrés oxidativo ocurre cuando los poderes violan la protección antioxidante [5].

¿Qué aumenta los radicales libres?

Algunas investigaciones sugieren que los oxidantes también pueden ser generados por:

Funciones de los radicales libres en el cuerpo

“Defensa Radical Libre”

Está claro para los científicos que las plantas producen ROS de forma activa como un medio para controlar procesos como la muerte celular programada, las respuestas al estrés, la protección contra los microbios y la comunicación celular. [7].

La investigación sugiere que podríamos usar los radicales libres de la misma manera.
Esto significa que nuestro cuerpo no tiene “protección antioxidante” como la mayoría de la gente lo ve. También parece que tenemos una “defensa contra los radicales libres”.

En los seres humanos, las reacciones de los radicales libres son esenciales para la protección de los microbios. Son producidos por neutrófilos, macrófagos y otras células del sistema inmunológico. Sin embargo, su sobreproducción puede tener un antídoto, provocando lesiones tisulares y muerte celular. [1].

Los ROS actúan dentro de las células como moléculas de comunicación. A bajas concentraciones, parecen contribuir al crecimiento, reproducción y supervivencia de los tipos de células. A altas concentraciones, pueden inducir la muerte celular. Esto se está investigando como un enfoque potencial para combatir el cáncer. [3].

Los investigadores se centran en sus otras funciones en el cuerpo, como el calcio celular, la fosforilación de proteínas y la regulación de los factores de transcripción, todos los cuales se consideran vitales para la salud humana. [3, 2].

Efectos adversos de los radicales libres

Fronteras de la investigación

La mayoría de los estudios incluidos en esta sección se refieren únicamente a asociaciones, lo que significa que no se han establecido relaciones de causa y efecto.

Por ejemplo, la enfermedad cardíaca causada por el estrés oxidativo no significa que la enfermedad cardíaca esté relacionada con un estrés oxidativo elevado. Hay una falta de datos para hacer tales afirmaciones.

Además, incluso si un estudio encontró que los radicales libres pueden contribuir a la enfermedad cardíaca, es poco probable que sean la única causa. Los trastornos complejos como las enfermedades cardíacas, que incluyen la bioquímica, el medio ambiente, el estado de salud y la genética, siempre tienen muchos factores potenciales que pueden variar de una persona a otra.

Asociaciones de enfermedades

Según una investigación limitada, hasta 200 enfermedades humanas se asociaron con un aumento de los niveles de la misma. Estrés oxidativo. Éstos incluyen [8]:

  • Enfermedad cardiovascular [9], Golpe [4], Insuficiencia cardiaca [4], Hipertensión [9, 4]
  • Colesterol alto [9, 4]
  • Cáncer [9]
  • enfermedad de Parkinson [9]
  • Enfermedad de Alzheimer [9]
  • Diabetes [4]
  • Enfermedad del riñon [4]

Varios estudios tuvieron resultados contradictorios. Se necesita más investigación.

Daño celular

Los científicos han descubierto que las altas concentraciones de ROS pueden dañar las estructuras dentro de las células, incluidas las grasas (en las membranas), las proteínas y los ácidos nucleicos que absorben el ARN y el ADN. Aún no se ha decidido cuáles son los “niveles altos” en nuestra vida diaria. [3].

Según una hipótesis, el daño oxidativo se acumula durante el ciclo de vida y puede desempeñar un papel en el desarrollo de enfermedades relacionadas con la edad como la artritis, la demencia y otras. Si bien es posible, todavía hay una falta de evidencia a gran escala para establecer firmemente esta hipótesis. [3, 2].

Diabetes

Las personas con diabetes tipo 1 y 2 parecen tener altos niveles de radicales libres, según algunas estimaciones. La aparición de la diabetes se asoció con el estrés oxidativo, pero su función exacta aún no está clara [1].

También se plantea la hipótesis de un estrés oxidativo excesivo asociado con los niveles de antioxidantes para debilitar el equilibrio del azúcar. [1].

En un estudio, se sugirió que el estrés oxidativo acelera las complicaciones de la diabetes al destruir proteínas. Otro estudio sugiere que los subproductos del estrés oxidativo aumentan la resistencia a la insulina, un sello distintivo de la diabetes tipo 2. Se necesitan datos a gran escala [1].

EPOC

El estrés oxidativo daña e inhibe el funcionamiento de varios tipos de proteínas, dañando los pulmones de formas que pueden desencadenar la EPOC, una enfermedad pulmonar crónica. La principal causa de la EPOC es el tabaquismo, una fuente importante de sustancias químicas tóxicas y radicales libres en el cuerpo. [10].

Los efectos adversos del estrés oxidativo en la EPOC incluyen moco excesivo, daño de la membrana y muerte de las células pulmonares. [10].

Puede iniciar un círculo vicioso en los pacientes con EPOC: la inflamación provoca estrés oxidativo y la inflamación, a su vez, provoca un mayor estrés oxidativo. [11].

Los científicos encuentran que este ciclo es difícil de romper porque la oxidación de varias proteínas causa una pérdida de función e impide la capacidad del cuerpo para restaurar un equilibrio saludable de oxidación / antioxidantes. [11].

Controversia del cáncer

El vínculo entre los radicales libres y el cáncer aún no está claro.

Los investigadores explican que la mutación del ADN es un paso fundamental en la formación del cáncer. En los tumores se encontró un daño excesivo al ADN causado por los radicales libres (medidos en 8-OH-G). Una hipótesis no probada establece que este tipo de daño puede ser la base para el inicio del cáncer, pero hay una falta de evidencia sólida. [3].

Los altos niveles de estrés oxidativo son tóxicos para las células y eventualmente las matan. Por tanto, se ha estudiado el aumento del estrés oxidativo como una estrategia potencial para combatir el cáncer. [2].

Se cree que los niveles bajos de estrés oxidativo estimulan la división celular en la fase de promoción. Algunos científicos piensan que esto, junto con muchos otros factores complejos, puede estimular el crecimiento tumoral. Esto tampoco ha sido probado en humanos. [3].

Sin embargo, con base en estos hallazgos, un exceso de antioxidantes podría, en teoría, aumentar el crecimiento de los tumores existentes. Esto no se ha confirmado en estudios lo suficientemente grandes, pero se encuentran disponibles algunos resultados en humanos.

En un estudio de pacientes con cáncer de mama, el uso de antioxidantes durante la quimioterapia o la radioterapia se asoció con un peor pronóstico de cáncer de mama en mujeres posmenopáusicas. [12].

Un estudio de ratones publicado en 2019 incluso arroja dudas sobre el uso de antioxidantes reconocidos regularmente para mejorar la salud. El antioxidante N-acetilcisteína protege contra la EPOC (enfisema pulmonar) pero induce cáncer de pulmón en ratones [13].

Parece que el equilibrio puede dañarse en cualquier dirección, hacia los excedentes o déficits de radicales libres.

Como era de esperar, los suplementos antioxidantes no son una panacea; los estudios sugieren que es más probable que sean dañinos. Pero la investigación futura debería aclarar si el estado de los antioxidantes y los suplementos, y en qué medida, influye en el riesgo de cáncer.

¿Qué son los antioxidantes?

Protección de antioxidantes naturales

Los organismos vivos han desarrollado una serie de defensas antioxidantes para mantener su durabilidad frente al estrés oxidativo excesivo. [4].

Para evitar la reproducción de radicales libres de estrés oxidativo, los antioxidantes están naturalmente disponibles para los tejidos. Estos antioxidantes pueden neutralizar los radicales libres. [1].

Algunos antioxidantes comunes incluyen las vitaminas A, C y E, el glutatión y las enzimas superóxido dismutasa, catalasa, peróxido de glutationy glutatión reductasa [14].

Otros antioxidantes incluyen ácido lipoico, carotenoides mixtos, coenzima Q10, algunos bioflavonoides, minerales antioxidantes (cobre, zinc, manganeso y selenio) y varios cofactores (ácido fólico, vitaminas B1, B2, B6, B12). [14].

Trabajan sincrónicamente cuando están equilibrados. El cuerpo puede producir algunos de ellos y podemos obtener los demás en cantidades adecuadas con una dieta saludable. [14].

Suplementos antioxidantes

La mejor fuente de antioxidantes parece provenir de nuestra dieta, no de los suplementos antioxidantes, especialmente en poblaciones bien alimentadas. [15].

Las verduras y las frutas son excelentes fuentes de antioxidantes. Existe buena evidencia de que una dieta rica en verduras y frutas es saludable [16].

Por el contrario, los suplementos antioxidantes no tienen beneficios para la salud conocidos..

No están aprobados por la FDA para uso médico. Los suplementos generalmente no cuentan con una sólida investigación clínica. Las regulaciones establecen estándares de fabricación para ellos, pero no garantizan que sean seguros o efectivos.

Según el Centro Nacional de Salud Complementaria y Alternativa [16]:

“Estudios científicos vibrantes que han reunido a más de 100.000 personas han probado si los suplementos antioxidantes pueden ayudar a prevenir enfermedades crónicas como las enfermedades cardiovasculares, el cáncer y las cataratas. En la mayoría de los casos, los antioxidantes no han reducido los riesgos de desarrollar estas enfermedades. “

Además, los suplementos antioxidantes no se asociaron con un menor riesgo de muerte en otros estudios. [17, 18].

Se han expresado inquietudes acerca de las asociaciones entre las dosis altas de ciertos antioxidantes y los riesgos para la salud. La suplementación con betacaroteno se ha relacionado con el cáncer de pulmón en los fumadores, la vitamina E con el cáncer de próstata y la vitamina A con un mayor riesgo de muerte [17, 18].

Además, los suplementos antioxidantes pueden interactuar con algunos medicamentos. Las interacciones de medicamentos suplementarios pueden ser peligrosas y, en casos raros, incluso potencialmente mortales.

Siempre consulte a su médico antes de realizar o realizar cambios importantes en su dieta de suplementos e infórmele sobre todos los medicamentos y suplementos que está usando o considerando.