¿Qué son los antioxidantes?

Hola a todos! después del parón navideño y posteriores exámenes de enero, aquí volvemos con una entrada que llevo tiempo pensando ¿qué son los antioxidantes? todos tenemos una opinión sobre diferentes temas, nos gusta un coche, un bolso, un político, pero en temas de salud no podemos permitirnos hablar sin saber. Cuántas veces hemos oído: la miel es rica en antioxidantes, luego hay que tomar miel… pero ¿sabemos para qué o cómo funcionan? ¿qué alimentos son ricos en antioxidantes? y ¿cual es la postura de la ciencia al respecto? Si queréis conocer todas las respuestas y tener una opinión fundamentada al respecto, no os perdáis el siguiente artículo.

¿Qué es la oxidación?

¿Cómo funciona la oxidación en nuestro cuerpo?

¿Qué son los antioxidantes?

¿Son beneficiosos los antioxidantes?

Conclusión

¿Qué es la oxidación?

Para entender la oxidación tenemos que repasar brevemente unos conceptos básicos de química (oohh si). La oxidación es un término que hace referencia a la cantidad de electrones alrededor de un átomo. Como vimos en el video sobre la química de la vida, la materia esta hecha de moléculas y las moléculas de átomos. Un átomo se entiende como un núcleo cargado positivamente con protones y neutrones alrededor del cual existe una nube de electrones (como muestra el esquema abajo). Entre las características que nos describen ese átomo (peso, número de protones,…) se encuentra el estado de oxidación (edo), que nos dice si el átomo ha perdido (edo más elevado) o ganado electrones (edo más bajo) con respecto a su estado nativo, que es el estado más estable, el que encontramos en la naturaleza.

atomosSi un átomo pierde electrones, decimos que se oxida, se queda con carga positiva. Los electrones van a otro átomo, que los gana, se reduce. Así, oxidación y reducción son dos procesos concomitantes, es decir, suceden a la vez. Es lo mismo que pasa si, por ejemplo, yo tengo 5 monedas, le doy dos a un amigo, me empobrezco (me oxido) y mi amigo se enriquece (se reduce).

Hasta aquí todo claro ¿verdad? Procesos de oxidación y reducción suceden constantemente en nuestro ambiente. El oxígeno es un elemento que por sus características atómicas quiere coger electrones de otros átomos, quiere reducirse y oxidar a otros átomos. El ambiente de nuestra atmósfera es de oxígeno, es oxidante, luego ¿qué va a pasar con nuestros cuerpos que están en una atmósfera oxidante? Se van a oxidar y el oxígeno se va a reducir a agua y dióxido de carbono. ¿Para qué? para “quemar” los alimentos y así obtener energía. Como si de encender una hoguera se tratara, si no hay oxígeno, no hay combustión.

ecuación global

¿Cómo funciona la oxidación en nuestro cuerpo?

Vamos a profundizar un poco más, en todo este proceso. La reducción del oxígeno, es una pieza dentro de una maquinaria de reacciones para obtener energía de los alimentos. Comemos y los alimentos llegan el estómago, pasan al hígado, y los nutrientes, ya en trozos más pequeños, suben al corazón disueltos en la sangre, y de ahí a todas las células del cuerpo para obtener energía. Algo parecido sucede con el oxígeno, entra en los pulmones, se filtra en los alveolos, pasa al corazón y de ahí a todas las células del cuerpo. Las células obtienen por estas dos vías oxígeno y nutrientes, pudiendo así obtener energía a partir de ellos.

alimentaciony respir

Estos procesos de metabolismo convergen en la mitocondria, la planta de energía de la célula. Mediante el metabolismo energético, obtenemos ATP, una moneda de cambio de energía para otros procesos del cuerpo que la necesitan. En este “baile” de electrones que es el metabolismo energético, se crean diferencias de potencial eléctrico entre el interior y el exterior de las membranas de la mitocondria, esa diferencia se traduce en energía que se utiliza para ensamblar moléculas de adenosín trifosfato (ATP). El ATP es un “moneda de cambio energético” que podemos trasportar y utilizar en otros procesos vitales para la célula.

La oxidación es necesaria para la vida, pero de la misma forma que vimos en la replicación del ADN que se podían producir errores, aquí también algunos pasos en las reacciones del metabolismo pueden ser erróneos y producirse especies super oxidadas que reaccionan con lo primero que se encuentran causando daño celular.

Las especies super oxidadas, también llamadas ROS (del inglés, especies reactivas de oxígeno) aparecen en procesos fisiológicos, como en la fagocitosis de microorganismos por parte del sistema inmune. Algunas células del sistema inmune engullen patógenos como virus o bacterias. Una vez engullidos, los atacan con especies reactivas de oxígeno, moléculas de alta energía, , algunas de ellas son radicales libres, inestables y que por eso reaccionan con las paredes celulares del microorganismo engullido. El siguiente esquema ilustra la formación de ROS en el fagosoma de una célula fagocítica.

Otro ejemplo de aplicacion lo tenemos en los antisépticos de uso doméstico. Los oxidantes fuertes acaban con la vida de células como las bacterias, la lejía que usamos como desinfectante, está compuesta por una disolución de hipoclorito ClO- un fuerte oxidante. Otro ejemplo, lo vemos en el agua oxigenada H2O2 (peróxido de hidrógeno) que usamos para desinfectar heridas.

En definitiva, ambos procesos el metabolismo energético y la respuesta inmune, son fuentes de ROS dentro de la célula y pueden dañar a las siguientes estructuras:

  • Proteínas, afectando a su función.
  • Membrana, provocando la muerte celular.
  • Colesterol y otros lípidos, cuya oxidación favorece por ejemplo la formación de la placa de ateroma. aterosclerosis.
  • ADN produciendo mutaciones que pueden producir cáncer.

¿Qué son los antioxidantes?

La evolución ha dotado a nuestro cuerpo con métodos para reducir las especies reactivas de oxígeno y acabar así con su toxicidad, son antioxidantes endógenos. Podemos clasificarlos en:

  1. Proteínas, existen muchas proteínas red-ox. No vamos a detallar los mecanismos de reducción de ROS pero es importante saber que estas proteínas contienen metales como Cu, Zn, Mn, Se, que son capaces de pasar un electron y así reducir al radical libre. Algunos ejemplos de estas proteína son,
    1. Superóxido dismutasa
    2. Glutatión peroxidasa
    3. Catalasa
  2. Moléculas pequeñas que, a diferencia de las proteínas, no son biopolímeros, son metabolitos secundarios, comunes en algunos organismos y esenciales (se adquieren con la dieta) en otros. Podemos clasificarlos en: hidrosolubles, se encuentran disueltos en el citoplasma o liposolubles: se encuentran en la membrana plasmática.

Además, hay interacciones entre ellos, por ejemplo, si un radical libre, reduce a un ácido graso de la membrana plasmática, la vitamina E próxima lo reduce, quedando ella oxidada en forma de radical. La vitamina C disuelta en el citoplasma vuelve a reducir a la vitamina E a su estado nativo. El radical ascórbico formado es estable por tener el electrón desapareado deslocalizado en un sistema π, es decir, no reacciona con otras moléculas de la célula.

Nuestro estilo de vida también influye en la creación de ROS. Fumar, el alcohol, los ácidos grasos trans, en general un estilo de vida poco saludable, favorece la formación de ROS pudiendo llegar a niveles que superan a los mecanismos antioxidantes de la célula y es cuando aparece el daño celular. Es importante llevar una dieta equilibrada que incluya todos los micronutrientes diariamente recomendados. No sólo por los antioxidantes en si, sino para reponer los aminoácidos y minerales a partir de los cuales la célula sintetiza glutatión y otros péptidos antioxidantes endógenos. Por otro lado, si nos centramos en los antioxidantes en la dieta por ejemplo la DDR (dosis diaria recomendada) de Vitamina C está en torno a 100 mg al día, una cantidad difícil de satisfacer sino incluimos en nuestra dieta varias piezas de fruta o verdura.

Existen además otros antioxidantes que no se sintetizan en células humanas pero si en células vegetales. Este es el caso de la curcuma, el resveratrol, los flavonoides, isotiocianatos, fitoesteroles, taninos etc compuestos en un estado de oxidación bajo, que desean oxidarse y reducir a las especies ROS. Estos compuestos son los más oídos en los medios de comunicación, el vino tiene muchos polifenoles antioxidantes, o la curcuma es un potente antioxidante natural,…Quizás el máximo exponente es el resveratrol, un compuesto que ha hecho que David Sinclair, un profesor de Harvard, creará una compañía en base a las propiedades antienvejecimiento de este mágico compuesto. Aquí os dejo su segunda charla de TED (hay subtítulos en inglés).

Se ve que resveratrol no actua como un antioxidante, sino activando unas proteínas llamadas sirtuinas, unas deacetiladoras relacionadas con la extensión de la vida. Sin embargo, Sirtris, adquirida por GlaxoSmithKline, dejó de trabajar con resveratrol y se ha centrado en otros compuestos activadores de las sirtuinas.

¿Son beneficiosos los antioxidantes?

Parece lógico pensar que los antioxidantes que tomamos en nuestra dieta podrían ayudar a eliminar los radicales libres y así reducir el daño celular. Ésta es la postura de muchos científicos defensores de los antioxidantes como una forma de utilizar la nutrición para llevar una vida más sana. Así tomar alimentos ricos en antioxidantes como té, verduras, fruta, vino, cacao,…nos ayudaría a estar más sanos. El primer defensor de esta teoría fue el dos veces premio nobel Linus Pauling, desde su instituto en la Universidad de Oregón estudian de forma muy rigurosa las ventajas de tomar diariamente  micronutrientes como son vitaminas y minerales.  Esta idea se ha ido extendiendo, una medio verdad repetida muchas veces se ha convertido en dogma.

Lo cierto es que no hay consenso acerca del poder beneficioso de los antioxidantes. Muchos otros científicos se muestran muy críticos con la relación establecida entre antioxidantes y sus beneficios. Nadie pone en duda que si inducimos ROS en una célula y añadimos antioxidantes, los antioxidantes acaban con los radicales libres. Sin embargo pensar que en un ser vivo, mucho más complejo sucede lo mismo, es simplificar mucho el problema. Cómo ejemplo, la página del NIH sobre cáncer (en español) nos da una versión escéptica sobre el posible efecto preventivo de los suplementos vitamínicos en diferentes tipos de cáncer. Es cierto que un artículo científico sin la correcta metodología explica cualquier cosa, en otras palabras podemos diseñar el experimento para que demuestre lo que nosotros queramos, como ya hemos comentado otras veces. Varios estudios han demostrado que la ingesta de antioxidantes no beneficia el desarrollo de algunos tipos de cáncer:

  • Vitamina E, betacaroteno – cáncer de estómago y esófago, no se observó reducción del riesgo a 15 años.
  • Vitamina E, betacaroteno – cáncer de pulmón, colorectal, páncreas, urotelial no se observó reducción del riesgo a 8 años.
  • Vitamina A, betacaroteno – cáncer de próstata, no se observó reducción del riesgo a 26 años.
  • Vit C, E, selenio, zinc – cáncer de piel, melanoma, no se observó reducción del riesgo a 7.5 años, si se observó reducción del riesgo en hombre pero no en mujeres. Los beneficios desaparecieron 5 años después de haber dejado de tomar los antioxidantes.

¿Cual es la opinión de la EFSA que nos protege y ampara? pues como hemos podido observar en estudios anteriores, no se puede generalizar. No podemos decir que los antioxidantes son buenos para todo, algunos beneficios si que son ciertos, otros no. Cito dos ejemplos:

  • Las isoflavonas de la soja, se les han atribuido varios beneficios entre ellos protección del daño oxidativo, mantenimiento de la concentración fisiológica de LDL, reducción de síntomas vasomotores postmenopausia, mantenimiento del tono normal de la piel, del crecimiento normal del pelo y de la salud cardiovascular, y de la salud  del tracto genitourinario, tratamiento del cáncer de páncreas,… muchos beneficios si, de todos ellos la EFSA sólo reconoce como realmente testados la reducción de síntomas vasomotores postmenopausia, para todos los demás, no hay pruebas concluyentes.
  • En el caso del selenio, si que hay efecto protector, “Selenium contributes to the protection of DNA, proteins and lipids from oxidative damage”

Conclusión

La polémica está servida. Muchos defensores tienen desgraciadamente un conflicto de intereses, por ejemplo la señora Ana María la Justicia, que defiende la toma de suplementos alimenticios, pero claro, teniendo una línea de suplementos en venta yo también los defendería. Una de mis defensoras favoritas es la doctora Ronda Patrick, con un canal en youtube lleno de videos muy interesantes. Aquí os dejo un video (con subtítulos en inglés) donde desglosa el artículo “enough is enough” algo así como: “ya basta” y desacredita algunos de sus métodos utilizados.

Pues con esto y un bizcocho… hemos hecho una detallada introducción de los antioxidantes en general y de que no son todo lo que se dice de ellos. No se puede generalizar, realmente habría que estudiar cada antioxidante y cada propiedad beneficiosa que se le atribuye, pero eso lo dejamos para futuras entradas. Como conclusión, como siempre, más fruta y más verdura, eso no falla.

Un saludo y como siempre os agradezco vuestra opinión y comentarios! compartid! y difundid! Graciaaasss!

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