Especies reactivas de oxígeno (ROS) como agentes señalizadores fisiológicos pleiotrópicos

Especies reactivas de oxígeno (ROS) como agentes señalizadores fisiológicos pleiotrópicos

1. FISIOPATOLOGÍA

   • Transición del eustress oxidativo al distrés oxidativo
     • Procesos de desarrollo
       • El embarazo es un estado de estrés oxidativo, se cree que es debido al incremento por parte de la placenta en cuanto a la actividad mitocondrial y producción de especies reactivas de oxígeno.
         • Durante estadíos tempranos del embarazo, el ambiente intrauterino (feto y placenta) se considera hipóxico.
         • La placenta depende de nutrición histotrófica, por lo que recibe el oxígeno de la circulación materna, el cual presenta un gradiente de concentración entre la madre y el feto
         • A finales del primer trimestre, la tensión de oxígeno comienza a aumentar, por lo que las especies reactivas de oxígeno también se elevan.
           • A su vez se da un incremento en la producción de ARN mensajero de enzimas antioxidantes para generar un balance.
         • PROCESOS QUE PUEDEN VERSE INFLUENCIENCIADOS POR EL ESTRÉS OXIDATIVO
           • maduración del ovocito - esteroidogénesis ovárica - ovulación - implantación - formación del blastocisto - luteólisis - mantenimiento del cuerpo lúteo
             • Provocando alteraciones reproductivas y del embarazo como infertilidad o subfertilidad, aborto, preeclampsia, diabetes gestacional o ruptura prematura de membranas.
     • Ritmos Circadianos
       • Las ROS se generan como consecuencia del metabolismo normal del oxígeno y tienen un importante papel en la señalización celular.
         • Células expuestas a campos electromagnéticos estimulan la acumulación de ROS
           • Generando toxicidad y participando en el estrés oxidativo y en el envejecimiento celular.
     • Sistema Nervioso Central
       • El sistema nervioso central (incluyendo el cerebro, espinal dorsal y nervios periféricos), es alto en contenido de ácidos grasos insaturados e hierro, además, tiene una alta actividad aeróbica que lo hace susceptible al daño oxidativo
     • Sistema Inmune
       • Las especies reactivas de oxígeno (ROS) y especies reactivas de nitrógeno (NOS), son usadas por las células del sistema inmune (leucocitos y fagocitos) como defensa contra infecciones.
         • ROS y NOS causan daño al ADN que puede matar organismos invasores.
           • Si atacan nuestras propias células, pueden causar daño celular permanente (mutaciones).
           • Las células inmunes también pueden producir moléculas de señal (citoquinas), enzimas destructivas (peptidasa) y otros medios para matar células (como TNF-α y interleucinas).
       • MECANISMO
     • Sistema Cardiovascular
       • Los ácidos grasos poliinsaturados que se encuentran en las lipoproteínas son vulnerables a la oxidación de radicales libres, por lo que favorece la aterogénesis.
     • Músculo Esquelético
       • La artritis reumatoide es una enfermedad inflamatoria crónica que puede llegar a ser iniciada por los radicales libres afectando las articulaciones y sus tejidos alrededor, se caracteriza por la presencia de macrófagos e infiltración de células T activadas.
     • Cáncer
       • El daño oxidativo sobre el ADN es un estímulo responsable para el desarrollo de patologías oncológicas

2. DEFINICIÓN

   • Los radicales libres son componentes que contienen en su estructura uno o más electrones no apareados.
     • SON FORMADOS A PARTIR DE LOS SIGUIENTES MECANISMOS:
       • 1. Transferencia de electrones, en la que se produce transmisión de un electrón desde una molécula a otra.
       • 2. Pérdida de un electrón en una molécula.
       • 3. Ruptura homolítica de un enlace covalente de cualquier molécula, de manera que cada fragmento resultante conserva un electrón de los apareados en el enlace.

3. FUENTES O CAUSAS

   • INTRÍNSECAS
     • Se dan en mitocondrias, lisosomas, peroxisomas, retículo endoplásmico y membrana celular o citoplasmática
       • Mediante reacciones de activación celular, inmunológicas, inflamatorias, isquémicas, infecciosas, cancerígenas, ejercicio excesivo, estrés mental o envejecimiento.
   • EXTRÍNSECAS
     • Contaminación ambiental, exposición a radiaciones ionizantes, consumo de tabaco o alcohol, algunos medicamentos, aditivos químicos en alimentos procesados, métodos de cocción (ahumados o reutilización de aceites) y exposición a xenobióticos (pesticidas, herbicidas y fungicidas)
       • Mediante procesos biológicos como la fosforilación, activación de factores de transcripción, apoptosis, diferenciación celular, inmunidad, desarrollo folicular, esteroidogénesis y defensa celular.

4. MECANISMOS DE ACCIÓN

   • SISTEMA NRF2-KEAP1
   • VÍA NF-kB
   • FACTOR INDUCIBLE POR HIPOXIA
   • REGULACIÓN DE SENSORES DE ESTRÉS (FOXO)
   • DESACOPLAMIENTO DE PROTEÍNAS (PROTEOSOMA)
   • FOSFORILACIÓN Y DESFOSFORILACIÓN DE PROTEÍNA-TIROSINA
   • REGULACIÓN DE LA CONDUCTANCIA DE CANALES IÓNICOS

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