¿Qué son exactamente ROS?
Las especies de oxígeno reactivo (ROS) son moléculas reactivas que contienen oxígeno en el cuerpo. Su naturaleza reactiva es esencialmente un subproducto de su (s) electrón (es) desemparejado (s).
Los ejemplos de ROS en el cuerpo humano incluyen peróxidos, iones hidroxilo, radicales hidroxilo y aniones superóxido :
¿Por qué estos ROS son tan reactivos?
Estos electrones desapareados le dan a las moléculas de ROS configuraciones inestables . Cada molécula tiene una capa exterior de electrones llamada capa de valencia . A las moléculas les gusta tener su capa de valencia completamente llena de electrones porque esta configuración otorga estabilidad. ROS no tiene esta configuración (como se ilustra con los electrones rojos arriba). Las moléculas les gusta ser estable . El cuerpo, así como desea la homeostasis, también desea estabilidad.
Para lograr su estabilidad deseada, las moléculas de ROS deben compartir o transferir un electrón adicional a otra molécula. Esto se puede lograr a través de la formación de enlaces covalentes .
¿Qué hace que la vida (ADN) marque?
¿Puedo separar los agregados de proteína de la proteína soluble y probarlos con SDS PAGE?
La formación de enlaces covalentes no es una transferencia, sino un intercambio de electrones entre átomos.
** NOTA: Este intercambio de electrones no siempre es igual. Depende de las electronegatividades relativas de los átomos involucrados en la transacción. Por ejemplo, un enlace covalente de hidrógeno formado entre oxígeno e hidrógeno favorecerá al oxígeno debido a su alta electronegatividad. Esto dará como resultado que los electrones se acerquen más al átomo de oxígeno.
¿Cómo lidiamos con estas moléculas de ROS?
Ahora que entendemos por qué estas ROS están reaccionando con varias moléculas dentro de nuestro cuerpo, echemos un vistazo a cómo está sucediendo esto. Sabemos que el ROS va a reaccionar con alguna otra molécula para lograr una valencia completa y una configuración estable. Ahora la pregunta simplemente se refiere a quién es esa reacción y cuáles serán los efectos en el cuerpo. Una vez que entendemos esta pregunta, podemos entender cuándo esto causará daño en el cuerpo y, además, como pronto aprenderá, por qué no siempre nos perjudican las ROS en nuestro cuerpo.
1) El primer método, el que es más deseable, se logra a través de los muchos carroñeros antioxidantes que tenemos patrullando dentro de nuestros cuerpos. Estos antioxidantes vienen en forma de vitaminas , enzimas y cofactores . Existen antioxidantes específicos que producimos para tratar con los diversos ROS comunes que mencionamos anteriormente. Estos carroñeros incluyen enzimas como catalasa, superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa , cofactores ( factores que permiten que las enzimas funcionen por completo) como el glutatión y vitaminas como la vitamina A, C y E.
Estos son los buenos, cuidándote y protegiendo las calles de tu cuerpo de la aparición de nuevos criminales y varios otros tipos malos que buscan capturar un electrón de la molécula de voluntad más cercana.
Estas enzimas, cofactores y vitaminas funcionan para convertir las ROS en moléculas benignas como el agua y el peróxido de hidrógeno. Estas moléculas se pueden cuidar fácilmente y no causarán ningún daño a su cuerpo.
2) El segundo método para tratar estos radicales libres y peroxisomas es permitiéndoles reaccionar con varias células y, por lo tanto, con tejidos y órganos. Esto no requiere ningún trabajo o energía por parte de nuestro cuerpo, pero tiene un precio: el daño de las mismas células con las que están reaccionando.
Entonces, ¿de dónde vienen estos ROS?
Los ROS se pueden producir endógenamente (desde dentro de su propio cuerpo) o exógenamente (desde fuentes externas) .
Endógenamente , ROS es un subproducto natural del metabolismo celular . Sin embargo, también son producidos por otras fuentes endógenas como la hipoxia (falta de oxígeno), la apoptosis (muerte celular), las citoquinas proinflamatorias (como TNF-α) y los intermediarios cancerígenos oncogénicos (como Ras).
Exógenamente , los ROS se pueden formar a través de fuentes como la radiación ionizante (radiación que contiene suficiente energía para eliminar los electrones de los átomos o las moléculas).
¿Cuándo se convierten las ROS en un problema?
Como ha aprendido, los ROS formados a través de niveles normales de producción endógena, como el metabolismo celular regular, deben ser tratados adecuadamente a través de los mecanismos de protección de nuestros propios cuerpos. Mediante el enfriamiento de estas moléculas reactivas con diversos antioxidantes, que incluyen enzimas, cofactores y vitaminas, evitamos los problemas asociados con el daño oxidativo imprudente que estos ROS son capaces de dejar sin control.
El problema del daño existe cuando a) ROS se queda sin control a través de un aumento en el número por encima de los niveles de antioxidantes o b) sus niveles de antioxidantes están por debajo de los niveles de ROS presentes. Por supuesto, esto no siempre es cierto, ya que algunos ROS siempre lograrán escapar de los ataques de los antioxidantes que buscan su cuerpo, independientemente de si sus niveles de antioxidantes son lo suficientemente altos o no.
¿Qué hacen exactamente estas moléculas excesivas de ROS en mi cuerpo?
En general, los efectos nocivos de ROS se presentan en forma de daño en el ADN, preocupación de los lípidos (oxidación de ácidos grasos poliinsaturados), oxidación de aminoácidos proteicos e inactivación de enzimas específicas a través de la oxidación de sus cofactores.
Estos daños pueden ser un factor que contribuye a muchos problemas y enfermedades generales y específicos, como el Parkinson, el Alzheimer, el asma, el envejecimiento, el cáncer, la artritis reumatoide, etc.
Pero espera, no todo es malo. Las especies de oxígeno reactivo también desempeñan un papel importante tanto en la señalización celular como en la homeostasis [1], como reclutar plaquetas y proporcionar un enlace al sistema inmune mediante el reclutamiento de leucocitos (glóbulos blancos) a través de la integrina (reclutamiento de la pared celular y señalización para que las células se unan la batalla en el lugar apropiado), la producción en la reparación de heridas y otros sitios, ya que la herida u otro estímulo estimula la producción de ROS.
Por supuesto, toda la investigación en esta área sobre los efectos de ROS todavía está incompleta, pero en el lado positivo a medida que la investigación continúa llenando las lagunas, nuestra comprensión de ROS y sus efectos en nuestros cuerpos solo se enriquecerán con el tiempo.
Referencias
- Devasagayam, TPA; Tilak JC; Boloor KK; Sane Ketaki S; Ghaskadbi Saroj S; Lele RD (octubre de 2004). “Radicales libres y antioxidantes en la salud humana: estado actual y perspectivas futuras”. Revista de la Asociación de Médicos de la India (JAPI) 52 : 796.
