¿Cómo afectan los antioxidantes al metabolismo humano?

Me gustaría saber cómo afectan los antioxidantes al metabolismo humano y cuáles son esenciales para los procesos metabólicos.

Respuestas (2)

Esto depende principalmente de qué tipo de antioxidantes esté hablando.

  • La vitamina A y E son antioxidantes adquiridos de los alimentos.
  • La superóxido dismutasa, la catalasa y el sistema glutatión son enzimas producidas por la célula.

Los antioxidantes mantienen el equilibrio oxidativo de la célula y eliminan los radicales libres generados por la cadena respiratoria mitocondrial. Muy simplificado: se cree que los antioxidantes son compuestos antienvejecimiento porque los radicales libres destruyen los compuestos celulares, que pueden estar relacionados con el proceso de envejecimiento.

Tendría mucho cuidado con los productos que afirman contener antioxidantes y, por lo tanto, ser antienvejecimiento. Todo este marketing antienvejecimiento está lejos de estar científicamente probado.

Entonces, en respuesta a la OP, los antioxidantes no afectan el metabolismo per se, pero son necesarios para el funcionamiento "normal" de una célula durante un período prolongado de tiempo, de lo contrario, ¿la célula se dañaría por los radicales libres? ¿Cuáles en particular probablemente serán específicos de tejido/contexto, supongo?
La última pregunta no es tan fácil de responder y AFAIK desconocida. La primera pregunta es correcta, es más a nivel celular.
@zenbomb tiene razón. Los antioxidantes exógenos esenciales son las vitaminas. Cómo ellos y los no esenciales afectan el metabolismo es un área activa de investigación. zenbomb es especialmente correcto al advertirle contra los productos comerciales (o alimentos particulares) que se afirma que tienen beneficios para la salud.

Los antioxidantes afectan el metabolismo humano al alterar los estados redox de la célula y las funciones reguladas por redox y los mecanismos de señalización.

Las siguientes citas son de The Redox Stress Hypothesis of Aging (Free Radic Biol Med. Feb 2012)

Más recientemente, en un cambio conceptual importante, se ha descubierto que las ROS son fisiológicamente vitales para la transducción de señales, la regulación génica y la regulación redox, entre otras, lo que implica que su eliminación completa sería perjudicial. Una noción alternativa, defendida aquí, denominada "hipótesis del estrés redox", propone que las pérdidas funcionales asociadas con el envejecimiento son causadas principalmente por un cambio prooxidante progresivo en el estado redox de las células, lo que conduce a la sobreoxidación de la proteína sensible a redox. tioles y la consiguiente interrupción de los mecanismos de señalización regulados por redox.

Muchas proteínas contienen residuos de cisteína que pueden sufrir modificaciones reversibles como la S-nitrosilación y la S-glutación.

El estado redox afecta los niveles de oxidación de estos tioles de proteína sensibles a redox y la consiguiente interrupción en la actividad de la proteína y los mecanismos de señalización regulados por redox.

En condiciones normales, los tipos habituales de modificaciones de oxidación de estos tioles de proteínas son reversibles y es una forma de proteger el tiol en períodos transitorios de estrés oxidativo.

Cuando el estado redox cambia a un punto más oxidado, se producen modificaciones de tiol de proteína más irreversibles, es decir, daña la proteína.

Como se muestra en la Figura 6, la exposición prolongada del ácido sulfénico, formado en los sitios activos o reguladores, al H2O2, conduce secuencialmente a la formación de ácidos sulfínicos (−SO2H) y sulfónicos (−SO3H), que se consideran en gran medida reacciones irreversibles. Además, los disulfuros de proteínas pueden sufrir una oxidación excesiva, lo que lleva a la formación de tiosulfenato y tiosulfonato, que también se cree que son reacciones relativamente irreversibles. El nivel de oxidación de los tiolatos de cisteinilo de proteína depende de la fuerza (concentración) y la duración de la exposición al H2O2.

La actividad de las proteínas y la eficacia catalítica de las enzimas que afectan al metabolismo, como las sirtuinas, se ven afectadas por estas modificaciones redox de tiol. (por ejemplo, SIRT1 es una desacetilasa sensible a redox que se modifica postraduccionalmente por oxidantes y estrés de carbonilo y una sirtuina-1 mutante resistente a redox protege contra el estrés oxidativo y metabólico hepático ) .

El árbitro principal del estado redox es el glutatión, es decir, la pareja GSH/GSSG. El efecto de los antioxidantes parece variar dependiendo de si afecta el estado redox.

Las actividades antioxidantes de SOD y catalasa neutralizan las especies de ROS, O2− y H2O2, sin tener un impacto directo en el estado redox del glutatión. Sin embargo, esto libera al glutatión de tener que neutralizar las especies de ROS, lo que puede hacer con la enzima glutatión peroxidasa.