CURSO COMPLEMENTOS ALIMENTICIOS Tema 4

Antioxidantes. En busca de una vida más larga

Introducción

Figura 1. Sistema natural de defensa enzimática frente a los radicales libres.

Mn-SODmit

La “oxidación” o el envejecimiento del cuerpo humano es el progresivo deterioro de nuestro organismo que se produce por el simple hecho de respirar. Este proceso natural conlleva una

O2-.

H2O2

CATper,lis,mit

H2O+O2

GHSPxcit

disminución de la capacidad de respuesta frente a agresiones,

Cu,Zn-SODcit

tanto internas como externas, pérdida de adaptación al estrés, al medio ambiente y, como resultado final, aumento del riesgo

GHS

GSSG

de padecer enfermedades degenerativas y la muerte.

NADPH

NADP+ GR

Envejecemos desde que nacemos, pero a partir de los 30 años se considera que envejecemos realmente. El envejecimiento es

NADP+

NADPH

irreversible, pero podemos retardar la aparición del deterioro y de las enfermedades relacionadas con él. Así se va generando una reacción en cadena que daña las céExisten múltiples teorías sobre el envejecimiento: los radicales li-

lulas y produce el envejecimiento y muchas enfermedades.

bres, el acortamiento de los telómeros, la genética… Además de estas teorías existen diversos factores que favorecen la aceleración

¿Por qué se forman los radicales libres?

del envejecimiento, tales como el estilo de vida, los hábitos alimentarios, la contaminación ambiental, inflamaciones crónicas, etc.

Los radicales libres son producidos por el organismo para luchar contra bacterias y virus; sin embargo, es necesario que

La clave del envejecimiento: la oxidación

sean controlados por medio de una protección antioxidante.

celular

Los antioxidantes son sustancias que liberan electrones en la

Los radicales libres son átomos o grupos de átomos que, en su

así moléculas estables.

sangre, que son captados por los radicales libres y se vuelven composición, cuentan con un electrón que no está apareado y que se encuentra con capacidad de aparearse, por lo que son

El organismo dispone de un sistema natural de defensa enzimá-

altamente reactivos e inestables. Se liberan cuando el alimento

tica: catalasa, superóxido dismutasas (SOD) y glutatión peroxi-

es metabolizado para producir energía en las células, pero tam-

dasa (GPX) (Figura 1). Si la alimentación es desequilibrada o in-

bién pueden provenir del ambiente; por ejemplo, cuando se

suficiente en oligoelementos, los sistemas enzimáticos no son

está expuesto a contaminantes o radiaciones como los rayos

suficientes. El aporte de nutrientes antioxidantes se vuelve im-

ultravioletas del sol, la contaminación ambiental y los metales

prescindible con el fin de que el organismo se oponga eficaz-

pesados, el estrés, el humo del cigarro, el exceso de medica-

mente a los efectos negativos de los radicales libres.

mentos o de aditivos alimentarios, procesos inflamatorios, la falta de ejercicio físico y mental, etc.

Dianas de los radicales libres y principales patologías

Para lograr establecer el equilibrio, este átomo buscará “robarle” un electrón a otro átomo. Cuando esto sucede, el átomo

Los radicales libres producen daño en las células a diferentes

que pierde su electrón se convierte a su vez en un radical libre.

niveles:

• Proteínas: Las proteínas tienen aminoácidos que pueden verse atacados por los radicales libres. Estos destruyen los lugares enzimáticos activos y, como consecuencia, producen graves alteraciones en el metabolismo celular. • Ácidos nucleicos: Los radicales libres desnaturalizan el ADN y ARN, lo que puede tener consecuencias graves sobre la transmisión o la réplica del mensaje genético y sobre la síntesis de las proteínas. • Ácidos grasos poliinsaturados: El ataque de los radicales libres a los ácidos grasos poliinsaturados provoca una lipoperoxidación en cadena, que es el origen de una desorganización de la arquitectura de las membranas, provocando trastornos de la permeabilidad de la membrana y un mal funcionamiento de los receptores. Algunas patologías o procesos que pueden aparecer asociados al daño oxidativo en las moléculas biológicas son: • Envejecimiento: peroxidación de los ácidos grasos de la membrana celular y daño del ADN. • Cuadros inflamatorios crónicos: activación de genes relacionados con la respuesta inflamatoria. • Patologías cardiovasculares (isquemia, hiperagregación plaquetaria, arterioesclerosis). • Patologías infecciosas (afecciones virales y bacterianas). • Dermatología (inflamaciones de la piel). • Cataratas: modificaciones irreversibles en las proteínas. • Obesidad, diabetes. • Cáncer. Los oligoelementos que tienen una mayor relación con los pro-

Principales nutrientes y fitonutrientes

cesos antioxidantes del organismo son:

antioxidantes • Manganeso: El manganeso desempeña una función importan-

Oligoelementos

te en muchos procesos fisiológicos. Entre ellos, activa la superóxido dismutasa (SOD), que está implicada en los mecanismos

Los oligoelementos, como su nombre indica, son aquellos mi-

de protección frente a los radicales libres. Actualmente, la inges-

nerales necesarios para el desarrollo armónico celular y el fun-

ta recomendada para adultos de manganeso según el Departa-

cionamiento de numerosos procesos enzimáticos, pero requeri-

mento de Nutrición del IOM (Institute of Medicine) y el USDA

dos en muy pequeñas cantidades. Hasta principios del siglo XX

(United States Department of Agriculture) es de 1,8 mg/día para

eran considerados impurezas del cuerpo, pero posteriormente

mujeres y de 2,3 mg/día para hombres.

se demostró que, a pesar de estar presentes en cantidades mínimas (menor a 100 mg), son imprescindibles para la gran ma-

• Cobre: Actúa como cofactor en numerosas metaloenzimas,

yoría de las reacciones bioquímicas humanas, de manera tal

incluyendo hidrolasas y oxidasas. La ingesta recomendada

que intervienen en el sistema inmunológico, en el sistema di-

para adultos de cobre según el Departamento de Nutrición

gestivo, en la reproducción celular y en la síntesis hormonal.

del IOM (Institute of Medicine) y el USDA (United States De-

CURSO COMPLEMENTOS ALIMENTICIOS partment of Agriculture) es de 900 µg/día para mujeres y

El posible alcance de ingestas elevadas para la disminución del

hombres.

daño oxidativo implicado en el desarrollo de enfermedades crónico-degenerativas, sigue siendo una hipótesis prometedora

• Zinc: Es un oligoelemento que interviene en numerosos pro-

pero no suficientemente probada.

cesos biológicos vitales (síntesis de hormonas, protección cutánea, regulación de la glucemia…). Además, actúa como

Vitamina C

catalizador de la SOD y aumenta la actividad de la catalasa, cuya acción antioxidante permite frenar el envejecimiento y

El ácido ascórbico es una vitamina hidrosoluble que neutraliza

previene los trastornos degenerativos. La ingesta diaria reco-

los radicales libres y regenera la vitamina E oxidada. Tiene un

mendada para la población española es de 15 mg/día en

papel muy importante en la defensa y la detoxificación del orga-

adultos. Estas necesidades se incrementan durante el emba-

nismo, y estimula el sistema inmunitario. Además, favorece la

razo, la lactancia y la tercera edad. Las carencias son bas-

asimilación del hierro y participa en la síntesis de colágeno.

tante comunes por una ingesta insuficiente o por mayores requerimientos, debidos al consumo de tabaco, alcohol, medicamentos, estrés, o presencia de contaminantes.

La ingesta diaria recomendada para la población española en adultos es de 60 mg/día, tanto en mujeres como en hombres. Aunque las dosis de vitamina C que se utilizan habitualmente

• Selenio: El selenio merece una atención especial como suple-

en forma de suplementos son bastante más elevadas que las

mento antienvejecimiento, ya que actúa dentro del sistema de

ingestas diarias recomendadas no hay evidencias científicas

protección endógeno frente a los radicales libres, a través de

que demuestren la necesidad de suplementación para incre-

la glutatión peroxidasa (GPX); favorece la actividad del sistema

mentar la longevidad.

inmunitario; y es un nutriente esencial, sobre todo cuando se toma junto a la vitamina , para conseguir una buena protección

ß-carotenos

frente al cáncer. Las ingestas diarias recomendadas de selenio para la población española en adultos son de 55 µg/día en

El betacaroteno es un tipo de pigmento presente en las plantas.

mujeres y 70 µg/día en hombres, aunque algunos estudios re-

Es lo que otorga a la fruta y verduras amarillas y naranjas su in-

comiendan dosis de hasta 200 µg/día.

tenso color. Este carotenoide es la provitamina A, que es transformado en vitamina A por el organismo. Su acción completa a

Vitamina E

la de la vitamina E. Protege la epidermis de las agresiones solares, neutralizando el oxígeno libre.

El d-alpha-tocoferol es una molécula liposoluble que se posiciona en las membranas celulares y subcelulares. Tiene un efecto

Tiene la ventaja, frente a la vitamina A, que al ser una sustancia

protector sobre la integridad de las membranas y sobre el siste-

hidrosoluble, su exceso no suele provocar problemas de toxici-

ma cardiovascular. Preserva la oxidación de la vitamina A y los

dad, algo que sí puede ocurrir con la vitamina A.

ácidos grasos esenciales. Aunque los suplementos de ß-carotenos pueden utilizarse duranLas ingestas diarias recomendadas de vitamina E para la pobla-

te todo el año para prevenir el envejecimiento celular y la prolife-

ción española en adultos son de 12 mg/día.

ración de radicales libres son muy habituales sobre todo en el

En nuestra dieta habitual, es muy recomendable el consumo de

en ningún caso reemplazarían la utilización de filtros solares.

verano para proteger la piel de las quemaduras solares, aunque aceites vegetales de primera presión en frío (oliva, girasol) para conseguir a través de la alimentación unas ingestas adecuadas

Además de las zanahorias, el tomate, la remolacha, el pimiento

de vitamina E. En estos alimentos, el d-alpha-tocoferol es muy

rojo y amarillo, las naranjas, mandarinas y las ciruelas rojas y

sensible a la temperatura, a la luz y al oxígeno, por lo que se

amarillas son alimentos naturalmente ricos en betacaroteno. Se

recomienda no someter los aceites al calor y los envases deben

recomienda ingerir unos 500 µg/día, cantidad que normalmente

estar bien cerrados y protegidos de la luz.

equivale a dos porciones de las frutas o verduras mencionadas.

Bioflavonoides, compuestos polifenólicos y antocianinas

serva que en células tratadas con resveratrol aumenta la acción de la Mn-SOD y los niveles de glutatión intracelular.

Un ejemplo de bioflavonoides son la quercetina o la rutina. La quercetina (presente en la cebolla, por ejemplo) se hidroliza en el

Aunque están surgiendo un gran número de estudios prometedo-

intestino y se metaboliza en quercetol, potente antioxidante que

res en animales, y algunos datos de ensayos clínicos en huma-

puede bloquear la acción de especies reactivas de oxígeno. Tam-

nos, todavía hay que esperar para recomendar el consumo de

bién tiene propiedades antiinflamatorias in vitro. Por ello, la quer-

resveratrol, más allá de la cantidad que se puede obtener a través

cetina está siendo estudiada en líneas celulares de cáncer in vitro.

de fuentes dietéticas, y aún son necesarios más ensayos clínicos para conocer el alcance sobre la salud y las dosis recomendadas.

La rutina tiene una estructura química similar a la quercetina y tiene propiedades antioxidantes, antiinflamatorias, vasoprotecto-

Coenzima Q10 (CoQ10)

ras y antitrombóticas. También conocida como ubiquinona, está presente en la mayoLas antocianinas son pigmentos hidrosolubles que se hallan en

ría de las células eucariotas. Participa en la respiración celular

las vacuolas de las células vegetales y que otorgan el color rojo,

aeróbica, generando energía en forma de ATP.

púrpura o azul a las hojas, flores y frutos. Desde el punto de vista químico, las antocianinas pertenecen al grupo de los flavo-

Hay tres estados redox de la CoQ10: totalmente oxidado (ubiqui-

noides. Sus funciones en las plantas son múltiples, desde la de

nona), semiquinona (ubisemiquinona), y totalmente reducida (ubi-

protección de la radiación ultravioleta hasta la de atracción de

quinol). La capacidad de esta molécula para existir en una forma

insectos polinizadores. El interés por los pigmentos antociánicos

completamente oxidada y una forma completamente reducida

se ha intensificado recientemente debido a sus propiedades far-

permite que pueda desempeñar sus funciones en la cadena de

macológicas y terapéuticas. Los efectos terapéuticos de las an-

transporte de electrones, y como antioxidante, respectivamente.

tocianinas están relacionados con su actividad antioxidante. Estudios con fracciones de antocianinas provenientes del vino han

Aunque su utilización en forma de suplementos para la preven-

demostrado que son efectivas en atrapar especies reactivas del

ción y tratamiento de determinadas patologías, como trastornos

oxígeno, además de inhibir la oxidación de lipoproteínas y la

cardiovasculares, enfermedad de Huntington, infertilidad, migra-

agregación de plaquetas. Por lo tanto, además de su papel

ñas, cáncer o Parkinson está siendo muy estudiada, todavía no

como colorantes alimenticios, las antocianinas pueden ejercer

hay evidencias científicas para recomendar la suplementación,

efectos terapéuticos que pueden ayudar en la enfermedad co-

ni las dosis adecuadas.

ronaria, pueden contribuir con efectos antitumorales, antiinflamatorios y antidiabéticos, además de ayudar a mejorar de la

Ácido alfa lipoico

agudeza visual y el comportamiento cognitivo. El ácido alfa lipoico, también conocido como LA, es un ácido

Resveratrol

graso que contiene dos grupos tiol (azufre). Es un potente an-

Es un tipo de fenol natural y una fitoalexina que se produce de

mitocondriales en las que se convierte la glucosa en energía

manera natural en varias plantas como respuesta a una lesión o

como durante el ciclo de Krebs y durante el catabolismo de alfa

tioxidante que además interviene como cofactor de reacciones

cuando estas se encuentran bajo el ataque de patógenos, tales

ceto-ácidos o aminoácidos. Parte del aporte de ácido alfa lipoi-

como bacterias u hongos. Las fuentes alimenticias del resvera-

co puede ser ingerido con la dieta y cierta cantidad puede ser

trol incluyen la piel de las uvas, arándanos, frambuesas y

sintetizada por el propio organismo. A diferencia de otros antio-

moras. Existen todavía pocos datos definitivos acerca de sus

xidantes, el ácido alfa lipoico tiene la capacidad de actuar tanto

efectos sobre la salud, aunque hay numerosos estudios relacio-

en medios grasos como en medios acuosos. Esta característica

nados con posibles efectos beneficiosos sobre las enfermeda-

le otorga una gran ventaja frente a otros antioxidantes. Además

des del corazón, el cáncer, la diabetes y su capacidad antioxi-

de ser un antioxidante en sí mismo, también incrementa los ni-

dante. Respecto a esto último, hay estudios en los que se ob-

veles de antioxidantes endógenos como el glutatión y la coenzi-

CURSO COMPLEMENTOS ALIMENTICIOS ma Q10 y es capaz de regenerar la vitamina C y la vitamina E

las tribus indígenas de Brasil, a la que se le atribuyen popular-

que han sido oxidadas.

mente propiedades antioxidantes, además de depurativas, energéticas, estimuladoras de las defensas o reguladoras del siste-

Su capacidad antioxidante puede proteger las células pancreáti-

ma nervioso; la cúrcuma, principal especia del curry, e incluso

cas y es capaz de estimular la captación de glucosa en el mús-

algunos hongos, como el shiitake, por ejemplo, que contiene

culo, mejorando la sensibilidad a la insulina y colaborando en el

una elevada cantidad de ergotioneina, a los que también se

control de los niveles de glucosa en sangre.

atribuyen propiedades antioxidantes. A pesar de la falta de datos sobre su eficacia y seguridad, el consumo de estos pro-

La dosis diaria recomendada como antioxidante en adultos

ductos es a menudo elevado, debido a la publicidad y a la ima-

sanos se estima en 50-100 mg/día, aunque para otros trata-

gen de productos “naturales” que ofrecen.

mientos, como la diabetes, trastornos cardiovasculares, glaucoma o deportistas de alto rendimiento, las dosis pueden oscilar

Sin embargo, por el momento, no existe evidencia científica

entre los 100 y 1.800 mg/día.

procedente de ensayos controlados aleatorizados rigurosos que confirmen todos los efectos que se les atribuyen, por lo

N-acetilcisteína

que es necesario llevar a cabo más estudios de investigación al respecto.

Por el momento no existen suficientes estudios científicos concluyentes, pero la N-acetilcisteína es un compuesto que tendría

Se puede concluir, en este capítulo, que muchos estudios su-

interés como sustancia antioxidante, ya que actúa como pre-

gieren la implicación de los radicales libres en el desarrollo de

cursor de glutatión.

diferentes enfermedades, así como la importancia de los antioxidantes en las defensas del organismo y reducción de factores

“Superalimentos” antioxidantes

de riesgo de determinadas patologías. Si bien los efectos antioxidantes de algunos nutrientes y fitoquímicos aportan mecanis-

Este término, muy de moda en la actualidad, se refiere a aque-

mos de acción razonables por los cuales una ingesta elevada

llos alimentos que, por su elevada concentración en antioxidan-

podría disminuir determinados factores de riesgo, los antioxi-

tes, podrían resultar muy interesantes para la salud.

dantes se consideran, por el momento, una opción prometedora pero no suficientemente probada, para reducir el riesgo de

Es el caso de la acai, una fruta utilizada desde hace siglos por

determinadas patologías.

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