Radicales Libres y Estrés Oxidativo

6 septiembre, 2016

Qué son los Radicales Libres y cómo afectan al Estrés oxidativo

La oxidación del oxígeno es muy importante para los seres humanos, porque a partir de la misma se obtiene la mayor parte de la energía, producida en la oxidación de los carbohidratos y de otros compuestos orgánicos. 

Pero este oxígeno que es imprescindible para la vida, puede ser también fuente de enfermedad a través de una producción incontrolada de radicales libres de oxígeno que dañan las macromoléculas (lípidos, proteínas, hidratos de carbono y ácidos nucleicos) y alteran los procesos celulares (funcionalidad de las membranas, producción de enzimas, respiración celular, inducción génica, etc.).

Los radicales libres son átomos inestables que pueden dañar las células. Buscan otros átomos o moléculas a los que unirse y comienza un proceso en cadena  llamado estrés oxidativo. El cuerpo se encuentra así bajo un constante ataque de estrés oxidativo. 

Los radicales libres están asociados con enfermedades humanas, incluyendo el cáncer, la arteriosclerosis, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y muchas otras. También pueden tener un vínculo con el envejecimiento, que se ha definido como una acumulación gradual de daños por radicales libres, según Christopher Wanjek, autor del libro Bad Medicine.

Radicales Libres y Estrés OxidativoProducción de Radicales Libres

Los radicales libres son los subproductos naturales de los procesos químicos, como el metabolismo. La Dra. Lauri Y Wright, Dietista Nutricionista y Profesora asistente de Nutrición en la Universidad del Sur de Florida, comenta, «Básicamente, pienso en los radicales libres como productos de desecho de varias reacciones químicas en la célula que cuando se acumulan, dañan las células del cuerpo«.

Sin embargo, los radicales libres son esenciales para la vida, escribió Wanjek. La capacidad del cuerpo para convertir el aire y los alimentos en energía química depende de una reacción en cadena de radicales libres, que se realiza en las mitocondrias de las células. Los radicales libres también son una parte crucial del sistema inmunológico, interviniendo en la defensa contra invasores extraños.

Aunque los radicales libres se producen naturalmente en el cuerpo, algunos factores asociados a determinados estilos de vida pueden acelerar su producción

Estos factores de estilo de vida se han vinculado a enfermedades como el cáncer y enfermedades cardiovasculares. Por lo tanto, el estrés oxidativo podría ser un factor adicional por la que la exposición a estas sustancias causa estas dolencias.

Las sustancias que generan radicales libres se pueden encontrar en los alimentos que comemos, las medicinas que tomamos, el aire que respiramos y el agua que bebemos, según el Proyecto de Educación de Huntington de la Universidad de Stanford. Estas sustancias incluyen alimentos fritos, alcohol, humo de tabaco, pesticidas y contaminantes del aire.

Las teorías de los radicales libres sobre el envejecimiento y las enfermedades pueden ayudar a explicar por qué algunas personas envejecen más lentamente que otras.

¿Qué daño causan los radicales libres? 

El organismo posee una serie de sistemas enzimáticos y no enzimáticos antioxidantes capaces de metabolizar los radicales libres generados en los procesos metabólicos de oxidación. Los llamados “capta radicales libres” (radical scavengers) son especies químicas cuya posibilidad antioxidante reside en su capacidad para destruir directamente los radicales libres. El proceso antioxidante inicia con la eliminación de las proteínas alteradas por la oxidación, y finaliza cuando se reparan las moléculas dañadas por los radicales libres.

A medida que el cuerpo envejece, pierde su capacidad de combatir los efectos de los radicales libres. El resultado es una mayor producción de radicales libres, más estrés oxidativo y más daño a las células, lo que, entre otros factores, lleva a procesos degenerativos, así como a un envejecimiento "normal".

Una vez que se forman los radicales libres, puede producirse una reacción en cadena. El primer radical libre captura un electrón de un átomo de una molécula, lo que desestabiliza la molécula y la convierte en un radical libre. Esa molécula, a su vez, captura un electrón de otra molécula, desestabilizándola y convirtiéndola, a su vez en un radical libre. Este efecto dominó puede eventualmente dañar toda la célula.

La reacción en cadena del radical libre puede llevar a afectar la estructura de las membranas que rodean las células, desestabilizando sus funcionalidad. Por ejemplo, puede alterar la composición de los lípidos que conforman la membrana celular, haciendo más probable que quede atrapado en una arteria. Incluso, el daño en cascada puede producir cambios en el en los genes.

Radicales libres en la piel

Este proceso de envejecimiento natural con una producción cada vez más frecuente de radicales libres, provocando más estrés oxidativo, puede además, conllevar cambios en la apariencia.

La piel, además, al ser el órgano que presenta una primera barrera al entorno, está muy sometido a determinados factores que pueden potenciar la producción de radicales libres, como la exposición a productos químicos o la propia exposición a los rayos solares

Estos cambios son los que habitualmente se relacionan con la edad, como la pérdida de la elasticidad de la piel, las arrugas, las canas, la pérdida de cabello y los cambios en la textura del cabello.

¿Qué es el Estrés Oxidativo?

El estrés oxidativo es un desequilibrio entre los radicales libres y los antioxidantes en el cuerpo. Un exceso de radicales libres rompe el equilibrio que puede dañar las células durante las reacciones metabólicas, que en ciertas situaciones más exigentes será más notorio como cuando se transforman los alimentos en energía especialmente en situaciones de hiperoxia, en el ejercicio intenso e isquemia y también por exposición a determinados agentes externos como las radiaciones ionizantes o luz ultravioleta, polución ambiental, humo del tabaco, etc.

celulas radicales

El estrés oxidativo se asocia con el daño de las proteínas, los lípidos y los ácidos nucleicos. Varios estudios realizados en las últimas décadas han sugerido que el estrés oxidativo desempeña un papel adicional en el desarrollo de muchas afecciones, entre ellas la degeneración macular, las enfermedades cardiovasculares, ciertos cánceres, el enfisema, el alcoholismo, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, las úlceras y todas las enfermedades inflamatorias, como la artritis y el lupus.

Los radicales libres también están asociados con el envejecimiento. «La teoría de los radicales libres sobre el envejecimiento afirma que envejecemos debido a los daños causados por los radicales libres que se acumulan a lo largo del tiempo«, según la Dra. Wright. Los radicales libres pueden dañar el código de ADN, que es el director y organizador de la estructura y función de nuestras células, lo que podría generar perturbaciones tanto en la forma como en desempeño celular.

¿Cómo se produce el estrés oxidativo?

Los radicales libres, como hemos comentado más arriba, son moléculas que contienen oxígeno con un número desigual de electrones, lo que les permite reaccionar fácilmente con otras moléculas. Debido a esta “fácil reactividad” los radicales libres pueden causar grandes reacciones químicas en cadena en su cuerpo, provocando un proceso de oxidación.

El estrés oxidativo puede medirse a través de diferentes “marcadores biológicos” en nuestro cuerpo, lo que permite en ciertas situaciones predecir el grado de riesgo de estar sufriendo o de sufrir una enfermedad. Por ejemplo, existen pruebas enzimáticas específicas para saber si tienes alguna afección cardíaca.

Factores que disminuyen el riesgo de estrés oxidativo

El estilo de vida tiene que ver con la producción de radicales libres y, por tanto, con el estrés oxidativo de las células. Cambiar algunas pautas en nuestro día a día puede ayudar a la reducción del estrés oxidativo, como por ejemplo:

  • Cambiar de hábitos alimentarios, más fibra, fruta y menos grasas saturadas.
  • Practicar ejercicio regularmente.
  • Evitar el humo del tabaco, pesticidas u otros productos químicos.
  • Utilizar protector solar.
  • Disminuir la ingesta de alcohol.
  • Dormir al menos 8 horas diarias, ya que ayuda al mantenimiento del equilibrio en las funciones del organismo.

frutas y radicales libres

Antioxidantes y radicales libres

Los antioxidantes mantienen a los radicales libres bajo control. Los antioxidantes son moléculas en las células que impiden la oxidación de otras moléculas, por tanto, evitan que los radicales libres puedan tomar electrones de componentes importantes de las células y causar daños.

Los antioxidantes actúan como donantes de electrones, evitando que otras moléculas del cuerpo se oxiden, sin desestabilizarse ellos mismos, deteniendo así la reacción en cadena del radical libre y su reactividad. «Los antioxidantes son sustancias naturales cuyo trabajo es limpiar los radicales libres. Así como la fibra limpia los productos de desecho en los intestinos, los antioxidantes limpian los desechos de los radicales libres en las células«, según la Dra. Wright.

Algunos de los antioxidantes más conocidos incluyen el betacaroteno y otros carotenoides, la luteína, el resveratrol, la vitamina C, la vitamina E, el licopeno y otros fitonutrientes. Los puedes obtener de alimentos ricos en antioxidantes como las bayas, los cítricos junto a otras frutas y verduras que son ricas en vitamina C, mientras que las zanahorias son conocidas por su alto contenido en betacaroteno. Estos antioxidantes naturales también los puedes encontrar en los complementos alimenticios.