Especies Reactivas De Oxigeno1

ESPECIES REACTIVAS DE OXIGENO: DESDE DAÑO AL DNA A ENFERMEDAD


A pesar de los esfuerzos de las industrias cosmética y alimenticia de popularizar el termino radical libre en el publico en general, acá hay una pequeña apreciación sobre lo que estos restos químicos omnipresentes representan en realidad. En suma de ser una consecuencia de daño toxico, los radicales libres y especies reactivas deoxigeno son también un resultado del metabolismo normal de la celula. Mientras que estas especies actúan esencialmente en funciones celulares, como ínter e intraseñales celulares, también pueden dañar el DNA y otras biomoleculas. Cerca de 20 daños de bases del DNA han sido identificadas, pero solo una fracción de estas han recibido un estudio apreciable, la mas notable es 8-hydroxy-2’-deoxyguanosine. Muchas proteínas tienen actividades directas de reparación hacia la lesión y esto ocurre en numerosas condiciones patológicas apoyando la importancia en este tipo de daño al DNA. Sin embargo, nacen preguntas sobre si estas lesiones son patógenas o meramente epifenomenicas.
SCI & MED 10(2):98-110, 2005.


Los radicales libres pueden ser definidos como restos químicos capaces de existir con unelectron en un orbital (un electrón desapareado, es denotado como • ). El electrón solitario hace al radical libre mas reactivo que los no radicales, ya que un par de electrones en una órbita incrementa la estabilidad.
Las especies de oxigeno reactivas (ROS) son moleculas que contienen oxigeno que podrían ser radicales- ej. superoxido (O2•–) y el radical hidroxilo (•OH) - o no radicales - ej.peróxido de hidrogeno (H2O2) y un solo oxigeno (1O2).
Los procesos celulares normales, para las funciones vitales de la célula pueden generar ROS, por ejemplo:
1) La cadena transportadora de electrones, tiene el potencial que un electrón de escape, generando O2•–
2) El metabolismo oxidativo del peroxisoma que resulta en productos reactivos que podrían ser dañinos para la celula, aunque solo bajociertas condiciones estos productos son liberados.
3) La actividad de ciertas enzimas generan superoxido, y en una vía de explosión oxidativa, estos ROS son liberados desde las células fagociticas para destruir células infectadas con virus o bacterias, aunque el tejido circundante también puede ser afectado.
4) Tambien, ROS tiene un rol clave en la señalización ínter e intracelular.

En la mayoría delos casos, ROS no causa ningún efecto perjudicial para la celula, y su producción y distribución son altamente controlados. Sin embargo, algunos pueden evadir la vía de antioxidantes (ej. glutation peroxidasa, vitamina E) responsable de limpiar el exceso de ROS, y esto conlleva a niveles modificados de oxidación de moléculas celulares, incluido el DNA, esto puede ser detectado en el tejidonormal.
Sin embargo, el delicado balance entre pro-oxidantes / antioxidantes puede ser desbalanceado en favor de la formación (ej. por exposición a radiación ultravioleta), stress oxidativo resultando, que el camino de la oxidación se aumente en los componentes celulares, activando vías de señales citoplasmaticas/nucleares, modulando la expresión de genes y proteínas, y alterando la actividad de la DNApolimerasa.

DNA es un objetivo particularmente importante para la oxidacion, porque su daño puede ser un camino a alteraciones heredables. En consecuencia, el daño en el DNA ha sido muy bien estudiado, y varios clases de productos han sido identificados: oxidación de bases y fragmentación de productos (ej. rompimiento de una hebra simple y doble), entrecruce de ínter e intra hebras,entrecruzamiento de DNA con proteínas, y la fragmentación de los productos del azúcar.
Este review remarca los mecanismos y significado biológico del daño al oxidar el DNA, destacando las muchas proteínas con actividad de reparación directa hacia esas lesiones, y examinaremos la prevalencia de lesión oxidativa del DNA en condiciones patologicas.





Bases moficadas oxidativamente pueden insertarse...