MECANISMOS DE DEFENSA

PROTECTORES CONTRA LOS RADICALES LIBRES:

Existen tres mecanismos de defensa antioxidante contra la acción deletérea de los radicales libres así ver Figura # 5: 1. Bloqueo de la iniciación de la formación de radicales libres. 2. Interrupción de la progresión de reacción en cadena de la formación de radicales libres. 3. Inactivación y limpieza de radicales libres.

Figura # 5

En la Figura # 5 los ligadores de iones metal, convierten a los metales en no disponibles para las reacciones de radicales dependientes de metales. La transferrina une el Fe +++ (Forma ferrica) , y la ceruloplasmina no solamente une al cobre sino que también convierte el hierro de la forma Fe++ (Ferrosa) a la forma Fe+++(Ferrica), y en este estado de forma ferrica no puede entrar a la reacción de Fenton para generar radicales libres. La Haptoglobina absorbe hemoglobina libre y así la protege de una adicional degradación que traería mayor liberación de hierro libre(6).

Antioxidantes solubles en membranas lipidicas, popularmente conocidos como vitaminas antioxidantes, o rompedoras de cadena, ellas se sitúan dentro de la membrana y limpian de radicales libres rompiendo así la reacción en cadena que esta atacando la membrana a la cual ellas están unidas. Las mas estudiadas son: Vitamina E ( Alfa tocoferol) Vitamina A (Beta Caroteno) y Vitamina C ( Ac Ascórbico).

Defensas enzimáticas Intracelulares (Ver Fig # 5) :

La Superoxido Dismutasa es la enzima antioxidante intracelular mas importante, y convierte superoxido a peroxido de hidrógeno rápida y específicamente La Catalasa localizada en el peroxisoma de la mayoría de las células, descompone el peroxido de hidrógeno a agua y oxigeno. Otro sistema de defensa enzimático intracelular, es la Glutation peroxidasa, una proteína que contiene selenio, que cataliza la reacción de reducir glutation (GSH) para liberar hidrógeno de los radicales hidroxilo y peroxido de hidrógeno formando agua.

2GSH + 2OH º GSSG + 2 H2O 2GSH + H2O2 GSSG + 2H2O

El mantenimiento de un adecuado nivel de Glutation reducido (GSH), es esencial, este es el papel de la NADPH dependiente de la glutation reductasa(6).

BLANCOS MOLECULARES DE LOS RADICALES LIBRES:

Los Blancos moleculares de los radicales libres son:

1. Membranas lipidicas.

2. Proteínas Celulares .

3. DNA.

Los Radicales libres reaccionan con los ácidos grasos poliinsaturados de la membrana celular a formar radicales lipidicos, estos radicales lipidicos reaccionan luego con oxigeno a formar un radical peroxilo , una especie reactiva capaz de sustraer hidrógeno de cadenas de ácidos grasos adyacentes así generando una reacción en cadena de la peroxidacion lipidica .

Esta peroxidacion lipidica es una serie compleja de reacciones que resultan en múltiples productos de degradación ( Alkalans ej: Malonaldehido) , Alkanes ej: Pentane y etane), y radicales peroxil que pueden reiniciar una nueva ronda de peroxidacion lipidica. La Bi-capa fosfolipidica de la membrana celular, la cual tiene abundantes ácidos grasos poliinsaturados, es altamente vulnerable al daño mediado por radicales libres. Todo esto lleva a una alteración de la estructura de membrana y a su función alterándose la fluidez de la membrana y su permeabilidad, generando disfunción celular y posteriormente la muerte celular (Figura # 6).

Figura # 6

A nivel de las proteína celulares, estas como Blanco molecular de los radicales libres, (Ver Fig. # 7). Las moléculas que contienen sulfuro son particularmente reactivas a los radicales libres y es por esto que proteínas que contienen tryptofano, Tiroxina, Fenilalanina, Histidina, Metionina, Cisteina son altamente susceptibles al daño por radicales libres. Así la naturaleza del daño mediado por radicales libres depende de la composición de los aminoácidos de las proteínas, llevando a resultados devastadores , en la función enzimática, el trasporte iónico, la generación de energía , y una vez dañadas estas proteínas se cae en una hidrólisis acelerada, llevando a una destrucción o degradación tisular. Ver Figura # 7.

Figura # 7.

A nivel del DNA, los radicales hidroxilo median el daño asociado con el estrés oxidativo(6), estos radicales modifican las bases moleculares y la deoxiribosa, e induce ruptura del DNA. Esto lleva a un desarreglo metabólico o a una muerte celular (Ver Figura # 8)

Figura # 8

En síntesis el estrés oxidativo como se denominó anteriormente , resulta como consecuencia de un incremento en la formación de especie de oxigeno reactivo y / o disminución de la reserva antioxidante ( Ver Figura # 9).

Figura # 9

PAPEL DE LOS RADICALES LIBRES EN LA ENFERMEDAD CARDIOVASCULAR:

Aunque el estrés oxidativo ocurre en diferentes tipos de enfermedad cardiovascular, relación causa efecto no ha sido claramente delimitada. La producción incrementada de especies de oxigeno reactivos, bajo varias condiciones de procesos inflamatorios esta aun pobremente entendida. El estimulo para muchas de las alteraciones generadas por la sobreproducción de radicales libres podría variar de una enfermedad a otra(7). Figura # 10.

Figura # 10

SNA: Sistema nervioso simpático

SRAA: Sistema renina angiotensina aldosterona.