El estrés oxidativo se relaciona con una serie de enfermedades muy importantes actualmente desde el punto de vista epidemiológico. Entre ellas la aterosclerosis, el cáncer o la insuficiencia renal. Pero también se relaciona con un envejecimiento acelerado.
La oxidación
Oxidación, radicales libres, muerte celular…. son conceptos que llevan implícita una cierta carga de negatividad, de riesgo para la vida. ¿Eso es realmente así?
Empecemos por el principio: la oxidación. Químicamente, el proceso de oxidación es aquel fenómeno que ocurre siempre que hay pérdida de electrones, captación de oxígeno o cesión de hidrógeno. Es un proceso siempre acoplado al de reducción. Es decir, todo electrón cedido debe ser captado por otra molécula.
Por ello, el término correcto sería hablar de los procesos de oxidación-reducción. Estos procesos ocurren como consecuencia normal del metabolismo celular. No es posible un funcionamiento de la célula sin un intercambio de electrones entre las distintas moléculas.
Oxígeno
Pero vayamos más allá: oxidación no es ni más ni menos que captar oxígeno… Sí, efectivamente, ese oxígeno que es fundamental para la vida. Cada respiración nos provee de este imprescindible gas. Sin embargo, el propio uso y metabolismo que hacemos de este produce fenómenos de oxidación que contribuyen al envejecimiento y, por tanto, a la muerte.
Lo podemos decir de otra manera más gráfica: si no respiramos nos morimos, pero si respiramos acabaremos también muriendo… Pero eso sí, más lentamente.
Como casi todo en Biología, lo importante es el equilibrio. Por supuesto que cada respiración supone un proceso oxidativo. Pero, sin embargo, todo está pensado en nuestro cuerpo. Por ello disponemos de múltiples sistemas antioxidantes tanto enzimáticos como no enzimáticos. El problema viene cuando los procesos de oxidación superan la capacidad antioxidante del organismo. Es, entonces, cuando se habla de estrés oxidativo.
Qué es el estrés oxidativo
El estrés oxidativo se relaciona con una serie de enfermedades, muy importantes actualmente desde el punto de vista epidemiológico: aterosclerosis, cáncer, insuficiencia renal, catarata senil, diabetes mellitus, hipertensión arterial, cirrosis, enfermedades desmielinizantes, artritis, enfisema pulmonar, colagenosis y conectivopatías, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, etc.
Pero, además, el estrés oxidativo parece que se relaciona con un envejecimiento acelerado. El proceso de envejecimiento es algo totalmente fisiológico. Sin embargo, existen factores internos y externos que pueden intervenir en cuanto a ralentizar o acelerar el proceso.
El envejecimiento tiene que ver con la longitud de los telómeros. Los telómeros son regiones de ADN no codificante que se encuentran en el extremo de los brazos de los cromosomas.
Estas porciones de cadena de ADN son fundamentales para la estabilidad de los cromosomas, de manera que según se van acortando (y esto ocurre de manera fisiológica), se van produciendo los cambios asociados al envejecimiento y se llega finalmente a la muerte. La rapidez o lentitud con la que se produzca el acortamiento telomérico depende de distintos factores. Uno de estos factores es el estrés oxidativo, que produce un daño directo en los telómeros.
Radicales libres
Y seguimos con los conceptos que enunciamos al principio y hablamos ahora de radicales libres. Químicamente estamos hablando de uno o varios electrones desapareados.
Recordemos que oxidación es pérdida de electrones, por lo tanto, al ceder un electrón, hay otro que queda sin pareja. Por ello, y como los electrones siempre quieren estar en pareja, buscarán por todos los medios a su compañero. Es por ello que se dice que los radicales libres son moléculas muy reactivas y con una vida media muy corta, pues enseguida se unirán a otra molécula y se convertirán en otra especie química diferente.
El problema es que los radicales libres, en su afán por unirse a otras moléculas, dañan el ADN, por lo que inestabilizan la información genética.
Muerte celular
Y vamos a por el último concepto: muerte celular. No debemos entenderlo como algo negativo, ni mucho menos. Si a lo largo de nuestra vida no fueran muriéndose nuestras células, podrían ocurrir dos cosas: o no se produciría el recambio celular, es decir, tendríamos siempre las mismas células desde nuestro nacimiento, sin poder hacer una renovación; o creceríamos más y más y más, al añadir células nuevas sin eliminar las antiguas.
Las células
Prácticamente todos nuestros tejidos tienen un intercambio celular más o menos marcado, que es garantía de un buen funcionamiento tisular. Debe existir un equilibrio entre generación y muerte celulares. Cada estirpe celular, ya lleva impresa su “fecha de caducidad”, es decir, su tiempo de vida. A esto es a lo que llamamos apoptosis o muerte programada.
Las células neoplásicas pierden la información sobre su apoptosis y esto lleva a un crecimiento excesivo y desorganizado. Por lo tanto, la muerte celular programada y acoplada a la nueva generación de células es un proceso fisiológico normal y deseable. Hay que distinguir la apoptosis de la necrosis, que sí es un fenómeno de muerte celular masiva y relacionada con un traumatismo o exposición a un tóxico, en la que existe una reacción de inflamación y que no se acompaña simultáneamente de la división celular adecuada.
Por tanto, hay que entender que la oxidación y la muerte celular son procesos fisiológicos, pero que no lo son el estrés oxidativo ni los daños celulares o tisulares sin recambio celular.
Exceso de oxidación
El exceso de oxidación puede ocurrir en diferentes circunstancias: ejercicio intenso y no continuado, isquemia, enfermedades inflamatorias crónicas, exposición a radiaciones ionizantes o ultravioleta, polución o sustancias tóxicas como el tabaco.
Como ya se ha mencionado, el organismo posee sistemas antioxidantes, como los sistemas enzimáticos relacionados con la glutation peroxidasa o la superóxido dismutasa y otros no enzimáticos como las vitaminas C o E.
En cuanto a estilos de vida, en contra de lo que ocurre con el ejercicio intenso e irregular, el ejercicio regular y continuado, actúa como protector frente al estrés oxidativo. También se ha demostrado el papel beneficioso de la dieta mediterránea, por su alto contenido en vegetales, frutos secos y aceite de oliva. El aceite de oliva, al ser una grasa insaturada, se oxida con mucha menos facilidad que las grasas saturadas y además sus polifenoles como el hidroxitirosol han demostrado tener un importante papel antioxidante.
Son también antioxidantes reconocidos el selenio, las vitaminas A, C y E y el aceite de pescado.
Por último, hay que señalar que el estrés oxidativo es una situación muy compleja y multifactorial por lo que es difícil cuantificarla con un solo parámetro. Existen biomarcadores de oxidación que se utilizan a tal fin pero que solamente pueden dar una idea de la situación concreta del paciente en cuanto a su estado de oxidación. Lo que sí está totalmente aceptado, es que un estilo de vida basado en una dieta mediterránea y en un ejercicio moderado pero habitual, son factores protectores frente a múltiples patologías.
Referencias
https://www.cell.com/molecular-cell/fulltext/S1097-2765(19)30316-8?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1097276519303168%3Fshowall%3Dtrue
https://www.elsevier.es/es-revista-offarm-4-articulo-apoptosis-muerte-celular-programada-13049112
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