Estrés oxidativo, radicales libres y antioxidantes: ¿Qué son? ¿Cuáles son sus efectos? ¿Qué condiciones están relacionadas a ellos?
March 07, 2022
¿Qué es el estrés oxidativo?
El estrés oxidativo se define ampliamente como un desequilibrio entre la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS), o radicales libres, y su eliminación por las defensas antioxidantes celulares. Las consecuencias del estrés oxidativo descontrolado pueden conducir al daño oxidativo de biomoléculas críticas para la estructura y función celular.
Afortunadamente, se han desarrollado poderosos mecanismos de respuesta al estrés oxidativo para proteger a los organismos de los efectos dañinos de la presión oxidativa en los sistemas biológicos. Sin embargo, el estrés oxidativo descontrolado está implicado en una amplia variedad de fisiopatologías y enfermedades relacionadas con la edad. Comprender el papel del estrés oxidativo en la salud y la enfermedad es un objetivo común de muchos programas de investigación biomédica.
¿Qué son los radicales libres?
Los radicales libres, incluidas las especies reactivas de oxígeno (ROS), son moléculas con uno o más electrones desapareados. La producción de radicales libres es una parte normal de la vida y las concentraciones moderadas están involucradas en varias vías de señalización, síntesis de estructuras celulares y defensa del huésped contra patógenos. Los radicales libres surgen como subproductos de los procesos metabólicos normales o de fuentes externas como la radiación, el humo del cigarrillo y los pesticidas.
La producción excesiva o no controlada de especies reactivas de oxígeno puede causar daño celular y está implicada en una variedad de condiciones patológicas y relacionadas con la edad. Ejemplos de radicales libres potencialmente dañinos incluyen:
Superóxido (O2-).
Radical hidroxilo (OH).
Radical óxido nítrico (NO).
Peróxido de hidrógeno (H2O2).
¿Cómo afectan los radicales libres al cuerpo?
Los sistemas biológicos producen radicales libres durante los procesos metabólicos normales y las células también producen antioxidantes que neutralizan el exceso de radicales libres. En circunstancias normales, el cuerpo puede mantener un equilibrio entre los antioxidantes y los radicales libres.
El estrés oxidativo excesivo puede conducir a un desequilibrio de radicales libres y antioxidantes. El daño oxidativo posterior se produce en las proteínas, los lípidos y el ADN, lo que podría provocar citotoxicidad, genotoxicidad e incluso carcinogénesis cuando proliferan las células dañadas (mutadas). El estrés oxidativo descontrolado puede acelerar el proceso de envejecimiento y puede contribuir al desarrollo de una serie de condiciones patológicas.
Varios factores contribuyen al estrés oxidativo y al exceso de producción de radicales libres, incluida la dieta, el estilo de vida y las condiciones ambientales. La respuesta inmune natural del cuerpo también puede desencadenar estrés oxidativo temporalmente. Este tipo de estrés oxidativo provoca una inflamación leve mientras el sistema inmunitario combate la infección o repara una lesión.
¿Qué son los antioxidantes?
Los antioxidantes son sustancias que neutralizan o eliminan los radicales libres donando un electrón. El efecto neutralizante de los antioxidantes ayuda a proteger los sistemas biológicos del estrés oxidativo. Los ejemplos de antioxidantes incluyen las vitaminas A, C y E. Las células también pueden producir antioxidantes endógenos como el glutatión (GSH).
¿Cuáles son los efectos del estrés oxidativo?
El estrés oxidativo que resulta de la actividad física tiene efectos reguladores beneficiosos en el cuerpo. Los radicales libres formados durante la actividad física regulan el crecimiento de los tejidos y estimulan la producción de antioxidantes. El estrés oxidativo leve también puede proteger al cuerpo de infecciones y enfermedades. Sin embargo, el estrés oxidativo descontrolado a largo plazo daña las células, las proteínas y el ADN del cuerpo. Esto puede contribuir al envejecimiento y puede jugar un papel importante en el desarrollo de una variedad de condiciones, particularmente inflamación crónica. En circunstancias normales, las infecciones y las lesiones desencadenan la respuesta inmunitaria del cuerpo que produce radicales libres mientras combate los gérmenes invasores. Estos radicales libres también pueden dañar las células sanas y provocar inflamación. El estrés oxidativo también puede desencadenar la respuesta inflamatoria, lo cual produce más radicales libres que conducen a un mayor estrés oxidativo, creando así un ciclo. La inflamación crónica producto del estrés oxidativo puede provocar varias afecciones, incluidas enfermedades neurodegenerativas, diabetes, enfermedades cardiovasculares y artritis.
¿Qué condiciones están relacionadas con el estrés oxidativo?
El estrés oxidativo puede jugar un papel en el desarrollo de una variedad de condiciones, incluyendo:
Cáncer.
Enfermedad de Alzheimer.
Enfermedad de Parkinson.
Diabetes.
Afecciones cardiovasculares como presión arterial alta, aterosclerosis y accidente cerebrovascular (ACV).
Trastornos inflamatorios.
Síndrome de fatiga crónica.
Asma.
Infertilidad masculina.
¿Cómo se mide el estrés oxidativo?
Comprender el papel que juegan las especies reactivas de oxígeno en la salud y la enfermedad es un objetivo común de muchos investigadores biomédicos. El nivel de estrés oxidativo se puede determinar midiendo la cantidad de radicales libres, ROS, antioxidantes o la actividad de los mecanismos celulares desplegados para controlar los niveles de estrés oxidativo.
Arbor Assays proporciona herramientas para medir el estado y la actividad de biomarcadores clave de estrés oxidativo. Puedes encontrar mayor información en el siguiente folleto o consultarnos por otras herramientas que AllScience puede ofrecer para este importante tema de investigación.
