El oxígeno es vital para los organismos aeróbicos, es decir, aquellos que respiran en presencia del mismo. Sin embargo, casi desde los orígenes de su descubrimiento, lo acompaña una curiosa paradoja: el oxígeno es venenoso.
Ejemplos de esto son que, a presión normal:
- en la mayoría de los mamíferos el tratamiento con oxígeno puro produce la muerte en aproximadamente 72 h por daño en los pulmones, acompañado de edema (retención de líquido en el tejido) y hemorragia;
- concentraciones incluso inferiores al 50 % de oxígeno pueden causar ceguera irreversible en niños prematuros por daño a la retina.
La razón para su toxicidad, es que a partir de él se generan Especies Reactivas de Oxígeno (ERO) que oxidan biomoléculas y estructuras celulares, provocando importantes alteraciones en éstas. Ello puede conllevar a la aparición de estrés oxidativo. Los organismos aeróbicos sólo sobreviven al oxígeno porque poseen defensas antioxidantes.
Pero: ¿Qué es el estrés oxidativo?
Se entiende por estrés oxidativo aquella situación en la que las células están expuestas a un ambiente favorable a la oxidación y los mecanismos defensivos antioxidantes son sobrepasados de forma que se llega a afectar el estado de óxido/reducción celular.
El interés de la comunidad científica por este tema va en aumento. Ello deriva de que: 1) cada vez se detectan más relaciones entre el estrés oxidativo y la aparición de múltiples enfermedades comunes en nuestros días, 2) muchas enfermedades pueden revertirse o ver disminuidos sus síntomas por el uso de antioxidantes, y 3) a fármacos habitualmente usados para combatirlas se les encuentran efectos antioxidantes.
Dentro de las ERO se incluyen los radicales libres y otros compuestos de oxígeno y nitrógeno que, si bien no son radicales libres, sí son altamente oxidantes y capaces de generarlos durante su metabolismo.
Seguro habrás escuchado mencionar el término radical libre y te estarás preguntando qué es. Básicamente, un radical libre (RL) es una especie química muy inestable que posee un electrón de más, y por tanto una carga negativa que trata de perder chocando con otra molécula en un intento por neutralizar esta carga en un proceso conocido como oxidación. Esto le confiere alta capacidad de reacción y corta existencia.
Las ERO, y entre ellas, los RL están involucrados en una serie de procesos fisiológicos muy importantes para la supervivencia del organismo, como pueden ser: la defensa contra virus y bacterias por las células del sistema inmune, la reacción inflamatoria, la apoptosis o muerte celular programada de algunos tipos celulares, la señalización química para diferentes tipos de respuesta en el organismo, etc. No obstante, generadas en exceso, o inadecuadamente contrarrestada por los antioxidantes, al provocar estrés oxidativo dañan diferentes biomoléculas como el ADN, las proteínas y los lípidos (grasas). En el caso del ADN ocasionan modificaciones en sitios concretos y ruptura de una o ambas cadenas. En las proteínas provocan: fragmentación de la estructura, modificaciones en sitios concretos, ruptura de cadena, desnaturalización, inactivación, etc. En tanto que en el caso de los lípidos provocan peroxidación y pérdida de ácidos grasos concretos, lo que tiene una enorme trascendencia en las membranas celulares, que son estructuras formadas por una doble capa lipídica. Las membranas son especialmente sensibles a las ERO y por su enorme importancia para la célula, su daño produce nefastas consecuencias para la vida celular y la del organismo como un todo.
El daño a biomoléculas es el responsable de la implicación de las ERO en el origen y desarrollo de muchas de las principales patologías frecuentes en la actualidad, entre ellas: el cáncer, la diabetes, la aterosclerosis, las enfermedades cardiovasculares, respiratorias como el asma, neurológicas como el Alzheimer y el Parkinson, etc; así como del envejecimiento y sus consecuencias.
Entonces: ¿Qué podemos hacer?
La generación de ERO no se puede ni se debería querer evitar, pues, como se ha mencionado anteriormente, ellas desempeñan un importante papel en diferentes procesos fisiológicos.
¿La buena noticia?
Nuestro organismo posee defensas antioxidantes que contribuyen a evitar el estrés oxidativo y sus indeseables consecuencias. Adicionalmente, la naturaleza nos brinda una serie de moléculas antioxidantes de las que beneficiarnos para este fin y que podemos incorporar por los alimentos, determinadas plantas como parte de esquemas de fitoterapia y en forma de suplementos nutricionales. Esto será objeto de un próximo artículo.
Próximo seminario. Depresión, estrés, ansiedad desde la medicina tradicional china y la nutrición.