Principios de Bioquimica Clinica y Biologia Molecular - González

446 Parte IV— Elementos de patología molecular
los radicales lipídicos peroxilo y term inan la cadena de reacciones
de la peroxidación lipídica. El radical a-tocoferol form
ado puede reducirse de nuevo por el ácido ascórbico:
Figura 38-12.
H O
Deshidroascorbato
-reductasa
. /j
Deshidroascorbato
^
GSSG
2GSH
Glutatiónreductasa
2 NADP-"
2 NADPH + H-*
Acción antioxidante del ascorbato. GSH: glutatión reducido;
GSSG: glutatión oxidado; NADP, NADPHinicotinamida adenina
dinucleótido reducido.
estables, no propagan la reacción de los radicales libres. Estas
vitam inas se incluyen en num erosas dietas debido a su efecto
antioxidante y la ingesta recomendable diaria es de 500 m g de
vitam ina C y de 4 00 m g de vitam ina E. Por ejemplo, la suplementación
de vitam ina E en la dieta disminuye los niveles plasmáticos
de Fj-isoprostanos.
La vitam ina A y el p-caroteno, su precursor, abundan en las
frutas y verduras. Son compuestos liposolubles antioxidantes y
especialmente protegen de las lesiones del oxígeno singulete.
El ascorbato o vitam ina C es una molécula hidrosoluble que
reduce el anión superóxido y se oxida, a su vez, a deshidroascorbato
(fig. 38-12). Éste se convierte de nuevo en ascorbato
p o r m edio de la en zim a d esh id ro a sco rb a to -re d u cta sa
empleando glutatión, que es recuperado, a su vez, por la glutatión-reductasa.
La vitam ina C abunda en las frutas y verduras
y por su elevada capacidad antioxidante se emplea com o
conservante de alimentos.
La vitam ina E abunda en aceites de germen de trigo, de soja
y de cacahuete. Engloba muchos tocoferoles, que varían en las
metilaciones, el principal y más abundante de los cuales es el
a-tocoferol. Dado que es soluble en lípidos, se acum ula preferentemente
en el interior de la bicapa de fosfolípidos de la m em ­
brana celular y es un im portante protector de la m em brana
celular frente a la lesión oxidativa. La vitam ina E neutraliza
l. ROO- -I- a -to co fe ro l- •ROOH -I- rad ical a-to cofero l.
2. Radical a-tocoferol + ascorbato-
hidroascorbato.
•a-tocoferol -i- des-
De este m odo se puede m antener su actividad antioxidante
y protege la m em brana lipídica en una situación de estrés que
se regenera a costa del ascorbato.
En plasma, la vitam ina E es transportada por las lipoproteínas,
a las cuales protege de la peroxidación. Para contrarrestar
el exceso de radicales libres, es im portante una adecuada alim
entación. Así, una dieta rica en antioxidantes, com o fruta o
verdura, se asocia con m enor incidencia de enfermedades crónicas
asociadas con la edad, com o las enfermedades card iovasculares
o el cáncer.
Eje m p lo s de alte ra cio n e s cau sad as
p o r los rad icales libres
El estrés oxidativo se produce cuando la producción de radicales
libres supera la capacidad de defensa frente a éstos, lo
cual causa una lesión celular e hística (fig. 38-13A). Los radicales
libres causan en las células alteraciones en el ADN, lesión
m itocondrial, m odiñcación funcional de proteínas y lesión en
las mem branas celulares (fig. 38-13B). Además, se m odifica la
respuesta de las células a estím ulos in tra y extracelulares, y
procesos como los de proliferación o apoptosis. Esta lesión oxidativa
participa en la patogenia de enfermedades y, de hecho,
se ha asociado la producción de radicales libres con el proceso
de envejecimiento, arteriosclerosis y enfermedades neurológicas.
Por ejemplo, ya se ha descrito en el capítulo 23 que la oxidación
de las lipoproteínas está implicada en procesos fisiopatológicos,
com o la arteriosclerosis o la enfermedad coronaria.
En algunas enfermedades se han asociado de form a clara los
radicales libres con la etiología de la enfermedad. Uno de los
casos más evidentes es la p orñria eritropoyética congénita, en
la cual las alteraciones son mediadas por la form ación de oxígeno
singulete.
Especies reactivas
de oxígeno y
nitrógeno
Defensas:
enzimas y
antioxidantes
Radicales libres
Pérdida de fluidez
Lesión en el ADN, lípidos,
azúcares y proteínas
Lesión mitocondrial
Alteracióríyn la
señalizacióti celular
P
Arteriosclerosis
Diabetes
Cáncer
Neurodegeneración
nactivadón
de
■nzimas
/
I ADN
\
Mutaciones
Alterac ón en los
transpe rtadores
Figura 38-13A. Agresión por los radicales libres y sistemas de defensa.
Se producen lesiones que pueden causar enfermedades cuando se
sobrepasan los sistemas de eliminación.
Figu ra 38-13B.
ferentes niveles.
Radicales libres
Los radicales libres causan alteraciones celulares a di-