Estres Oxidativo

ESTRÉS OXIDATIVO El estrés oxidativo es causado por un desequilibrio entre la producción de especies reactivas del oxígeno (ROS o ERO) y la capacidad de un sistema biológico de detoxificar rápidamente los reactivos intermedios o reparar el daño resultante. En términos químicos, el estrés oxidativo es un gran aumento en la reducción del potencial celular o una gran disminución en la capacidadreductora de los pares redox celulares como el glutatión. El estrés oxidativo severo puede causar la muerte celular y aún una oxidación moderada puede desencadenar la apoptosis, mientras que si es muy intensa puede provocar la necrosis. Todas las formas de vida mantienen un entorno reductor dentro de sus células. Este entorno reductor es preservado por las enzimas que mantienen el estado reducido através de un constante aporte de energía metabólica. Desbalances en este estado normal redox pueden causar efectos tóxicos a través de la producción de peróxidos y radicales libres que dañan a todos los componentes de la célula, incluyendo las proteínas, los lípidos y el ADN. Los radicales libres tienen una configuración electrónica de capas abiertas por lo que llevan al menos un electróndesapareado que es muy susceptible de crear un enlace con otro átomo o molécula. Un aspecto particularmente destructivo del estrés oxidativo es la producción de especies reactivas del oxígeno, que incluyen los radicales libres y los peróxidos. La mayoría de estas especies derivadas del oxígeno se producen en un nivel bajo en condiciones normales de metabolismo aeróbico y el daño que causan a las células esreparado constantemente. Sin embargo, bajo los graves niveles de estrés oxidativo que causa la necrosis, el daño produce agotamiento de ATP impidiendo la muerte celular por apoptosis controlada, provocando que la célula simplemente se desmorone. La fuente más importante de oxígeno reactivo en condiciones normales en organismos aeróbicos es probablemente la pérdida de oxígeno activado de lasmitocondrias durante el funcionamiento normal de la respiración oxidativa. Algunas de las menos reactivas de estas especies (como el superóxido) pueden ser convertidas por una reacción redox con metales de transición en quinonas, especie radical más agresiva que puede causar extenso daño celular. Las quinonas pueden hacer un ciclo redox con sus conjugados semiquinonas e hidroquinonas, en algunos casos,catalizando la producción de superóxido desde peróxido de hidrógeno. El estrés oxidativo generado por el agente reductor ácido úrico puede estar implicado en el síndrome de LeschNyhan, accidentes cerebrovasculares y el síndrome metabólico. Del mismo modo la producción de especies reactivas del oxígeno en presencia de homocisteína en homocisteinuria, así como arteriosclerosis, accidentescerebrovasculares, y Alzheimer. Metales tales como hierro, cobre, cromo, vanadio y cobalto son capaces de hacer ciclos redox en los que un solo electrón puede ser aceptado o donado por el metal. Esta acción cataliza reacciones que producen radicales y puede producir ROS. Las reacciones más importantes son probablemente la reacción de Fenton y la reacción de Haber-Weiss, en el que se producen radicaleshidroxilo de la reducción del hierro y peróxido de hidrógeno. Otros enzimas capaces de producir superóxido son la xantina oxidasa, NADPH oxidasa y citocromo P450. El peróxido de hidrógeno es producido por una amplia variedad de enzimas incluidas monooxigenasas y oxidasas. Oxidante Anión superóxido
O2

Descripción Estado de reducción de un electrón de O2, formado en muchas reacciones de autooxidacióny por la cadena de transporte de electrones. Es poco reactivo, pero puede 2+ liberar Fe de proteínas ferrosulfuradas y de la ferritina. Sufre dismutación para formar H2O2 espontáneamente o por catálisis enzimática y es un precursor para la formación de • OH catalizado por metales. Estado de reducción de dos electrones, formado por la dismutación de •O2 o por reducción directa de O2. Soluble en...