¿Qué es el estrés oxidativo y cómo puede limitarse?

El organismo necesita un equilibrio entre moléculas oxidantes y antioxidantes. El estrés oxidativo, a veces llamado tensión oxidativa, es un desequilibrio entre estos dos elementos. El oxígeno está en el origen de este equilibrio porque su uso induce la formación de moléculas oxidantes que se supone que aportan efectos beneficiosos al organismo. Estas moléculas se consideran inestables. Así, existen otras moléculas que las estabilizan: son los antioxidantes. Sin embargo, el estilo de vida moderno favorece un desequilibrio entre la producción de moléculas oxidantes y el aporte alimentario de antioxidantes (contaminación, estrés, alimentación desequilibrada). Así, este estrés oxidativo induce daños en las células causantes de ciertas enfermedades como el cáncer o la enfermedad de Alzheimer, pero también de inflamaciones crónicas. Además, esta oxidación celular provoca una aceleración del envejecimiento celular. Esto conduce a un deterioro del sistema inmunitario y, en consecuencia, a una disminución de la inmunidad. El organismo queda así a merced de diversas infecciones víricas y bacterianas. Afortunadamente, una alimentación rica en antioxidantes contribuye a minimizar el impacto de estas moléculas oxidantes. Por ello, este artículo repasa todos los conocimientos sobre el estrés oxidativo y las posibilidades de reducir este fenómeno.

¿Qué es el estrés oxidativo?

Factores que favorecen la formación de estrés oxidativo

Varios factores influyen en la formación del estrés oxidativo, entre ellos

  • Factores internos: alteración mitocondrial, disfunción endotelial (dilatación anormal de los vasos sanguíneos del tejido endotelial), inflamación crónica (activación de los glóbulos blancos), sobrecarga de hierro, hiperglucemia, hipercolesterolemia.
  • Factores externos: contaminación atmosférica, exposición a amianto y nanopartículas, irradiación, operaciones quirúrgicas...
  • Estilo de vida: tabaquismo, exposición al sol, sedentarismo, sobrepeso y obesidad, ejercicio extenuante, dieta pobre en frutas y verduras, exceso de cocina (fritura, plancha, barbacoa), toma de medicamentos (como píldoras anticonceptivas), consumo de comidas ricas en grasas (estrés oxidativo postprandial).

Causas del estrés oxidativo

El organismo necesita un equilibrio entre moléculas oxidantes y antioxidantes. De hecho, estas últimas tienen algunas ventajas al encontrarse en un estado de estrés oxidativo. Las ROS desempeñan un papel clave en la respuesta inflamatoria, en la señalización celular y en las vías de señalización implicadas en el ejercicio, como la sensibilidad a la insulina y la formación de mitocondrias (un componente de las células que permite la producción de energía). En cuanto a los llamados radicales libres, forman parte de las ERO y desempeñan un papel beneficioso en la producción de fuerza. Esta es una de las razones por las que el estrés oxidativo aumenta considerablemente durante los esfuerzos físicos, además del aumento del consumo de oxígeno.

Sin embargo, el estilo de vida moderno expone a la población a un estrés oxidativo mucho más elevado de lo que debería. Este exceso de radicales libres provoca por tanto acciones negativas sobre el organismo, y en particular sobre la oxidación de los constituyentes celulares. En efecto, los ROS son moléculas inestables compuestas por un electrón libre, y que buscan a toda costa estabilizarse. Así pues, atacan los constituyentes celulares de los lípidos (alteración de las membranas), de las proteínas (inactivación de los derivados carbonílicos), y también provocan mutaciones del ADN (ácido desoxirribonucleico) y del ARN (ácido ribonucleico). En efecto, la oxidación suele alcanzar a las proteínas, pero esta última sigue siendo reversible. Sin embargo, en caso de desequilibrio del estrés oxidativo, la oxidación se vuelve irreversible y alcanza también a los lípidos y al ADN.

Por tanto, el oxígeno tiene efectos paradójicos, ya que es a la vez esencial para el mantenimiento de la vida, pero también es responsable de la producción de ROS que provocan graves daños oxidativos en el organismo. Por tanto, el consumo de antioxidantes es esencial, ya que ayudan a combatir los efectos nocivos de un exceso de radicales libres.

Consecuencias de un exceso de radicales libres

El daño oxidativo induce mutaciones celulares y repercute en el núcleo de las células. Por tanto, la sobreexposición al estrés oxidativo tiene muchas consecuencias para el organismo:

  • Diferentes tipos de enfermedad:
  • Enfermedades por oxidación de proteínas: Alzheimer (modificación de los péptidos beta-amiloides por oxidación de proteínas); Parkinson (daños en las células cerebrales por oxidación de proteínas). Enfermedades por oxidación lipídica: isquemia miocárdica, aterosclerosis, hipertensión, cardiomiopatía, hipertrofia cardíaca, insuficiencia cardíaca congestiva (debida al peroxinitrito, un radical libre). Enfermedades por oxidación del ADN: Cánceres.
  • Inflamaciones crónicas: asma, artritis reumatoide, tendinitis, artrosis, glomerulonefritis aguda, insuficiencia renal y alergia.
  • Envejecimiento acelerado celular: degradación del sistema inmunitario (infecciones víricas y bacterianas), envejecimiento prematuro de tejidos (piel, cabello...) y órganos.
  • Disminución del rendimiento de los deportistas: el ejercicio físico intenso conlleva una sobreproducción de radicales libres, lo que provoca una insuficiencia venosa que conlleva dolores musculares, calambres y lesiones.

¿Cómo limitar el estrés oxidativo?

Aumentar el consumo de antioxidantes

¿Por qué aumentar la ingesta de antioxidantes?

Halliwell y Gutteridge definieron los antioxidantes como "sustancias que inhiben o retardan significativamente la oxidación de un sustrato, aunque se encuentren en muy baja concentración en el medio en el que se utilizan". Químicamente, un antioxidante es por tanto un compuesto reductor que reacciona con una ERO para neutralizarla, estabilizando la carga negativa del radical libre con una carga positiva. Así pues, los antioxidantes protegen las moléculas de la oxidación y de los daños que ésta puede provocar. Por ello, se recomienda aumentar la ingesta de antioxidantes a través de la dieta. En general, estos antioxidantes tienen un papel de barrido, y en particular en el barrido del ión superóxido O2-. Esta molécula de oxígeno lleva un electrón extra y es un radical libre altamente reactivo y tóxico. La dieta moderna es demasiado pobre en antioxidantes, lo que conduce a un exceso de radicales libres. Los antioxidantes dietéticos más conocidos son la vitamina C, la vitamina E, el betacaroteno, el zinc, el selenio o ciertos polifenoles como la curcumina, la quercetina...

Se ha demostrado que el sobrepeso y la obesidad optimizan la oxidación. Una dieta desequilibrada también contribuye en gran medida al estrés oxidativo. Se ha observado que la hiperglucemia crónica (niveles elevados de hidratos de carbono en sangre) y la hipercolesterolemia (niveles elevados de colesterol) favorecen la formación de radicales libres. Por último, en los deportistas de alto nivel que realizan actividades intensas, el consumo de oxígeno se multiplica por diez, lo que provoca un aumento paralelo de ROS. Por lo tanto, se recomienda optimizar la ingesta dietética de antioxidantes, ya que no es posible reducir el aumento del consumo de oxígeno inducido por el ejercicio.

El caso específico de los polifenoles

De hecho, los polifenoles han sido objeto de numerosos estudios recientemente, y se ha admitido que tienen un papel muy específico en el estrés oxidativo. En efecto, actúan en hormesis, es decir, se adaptan en función del estrés oxidativo. Así, si la oxidación es elevada, los polifenoles actuarán como antioxidantes. A la inversa, pueden desempeñar el papel de moléculas oxidantes cuando se aportan en pequeñas cantidades. De este modo, contribuyen a mantener los sistemas antioxidantes del organismo y su capacidad para "reaccionar" en caso de mayor estrés oxidativo. Por ello, estudios recientes abogan por aumentar su consumo en la dieta diaria, con más productos frescos y coloreados, plantas aromáticas y especias. Los polifenoles están muy extendidos en las plantas, y se sabe que abundan en el vino tinto y el té verde. Sin embargo, hay que tener cuidado con el consumo de vino tinto. De hecho, la inducción del estrés oxidativo forma parte de los mecanismos de toxicidad del alcohol. Además, dados los efectos sobre la salud del consumo excesivo de alcohol, se recomienda no consumir más de 2 vasos de vino tinto al día.

Fuentes dietéticas de antioxidantes

Los antioxidantes se encuentran generalmente en la mayoría de las especias y aromáticos, así como en frutas y verduras. Se recomienda variar las fuentes alimentarias para diversificar la ingesta de moléculas antioxidantes.

  • Vitamina E (tocoferol y tocotrienol): Las necesidades de vitamina E están estimadas en 10 mg al día por la ANSES (Agence Nationale de Sécurité Sanitaire de l'Alimentation). Las fuentes alimentarias de vitamina E son: aceite de germen de trigo, aceite de girasol, aceite vegetal de aguacate, aceite vegetal de almendras dulces, aceite de hígado de bacalao, frutos secos (semillas de girasol, almendras, avellanas) y germen de cereales.
  • Vitamina C (ácido ascórbico): Los requerimientos de vitamina C son estimados en 110 mg por día por la ANSES. Las fuentes alimentarias de vitamina C son: acerola en polvo, guayaba, grosella negra, perejil, tomillo, aguacate, canónigos, espinacas, berros, ajo, col, espárragos, coles de Bruselas, brócoli, remolacha y pimientos (especialmente rojos).
  • Betacaroteno (precursor de la vitamina A): Las necesidades de vitamina A son estimadas por la ANSES en 750 µg al día para los hombres, y 650 µg al día para las mujeres. Las fuentes dietéticas de betacaroteno son principalmente los siguientes alimentos vegetales: boniato, zanahoria, calabaza, diente de león, perejil, lechuga, espinacas, mango y melón.
  • Zinc : Las necesidades de zinc se estiman en unos 11 mg al día de media por la ANSES. Las fuentes dietéticas de zinc son: carne (especialmente vacuno), pescado, huevos, productos lácteos, ostras, cangrejo, germen de trigo y sésamo.
  • Selenio : Las necesidades de selenio están estimadas en 70 µg al día por la ANSES. Las fuentes alimentarias de selenio son: kombu real, nueces de Brasil, pescado (bacalao, rape rojo, granadero, atún), huevo, carne (riñón de cerdo, salmonete crudo, hígado de pato).
  • Polifenoles: En general, estos polifenoles se encuentran en las especias y hierbas, pero también en todas las frutas y verduras de color: Frutas y verduras rojas (antocianinas, licopenos): remolacha, cereza, lombarda, fresa, tomate, cebolla roja, pimiento rojo, manzana roja y rábano rojo. Frutas y verduras azul-morado (polifenoles, flavonoides): berenjena, grosella negra, frambuesa, mora, ciruela, ciruela pasa, uva. Frutas y verduras verdes (polifenoles): aguacate, brécol, espinacas, kiwi, coles de Bruselas, judías verdes, peras verdes y pimientos verdes. Frutas y verduras amarillo anaranjado (betacaroteno, luteína, zeaxantina, quercetina): albaricoque, piña, zanahoria, limón, mango, naranja, papaya, melocotón y pimiento amarillo.
  • Compuestos azufrados: ajo en particular.

Limitar la producción de radicales libres

Existen diferentes maneras de limitar la formación de ROS. En primer lugar, se recomienda :

  • dar preferencia a los productos naturales y limitar el consumo de contaminantes alimentarios presentes en las industrias alimentaria y cosmética (contaminantes, conservantes, colorantes, edulcorantes...).
  • limitar las cocciones excesivas como la barbacoa, la parrilla, las planchas, la fritura y la cocción en aceite a altas temperaturas. Esto se debe a que inducen rápidamente una reacción de Maillard (reacciones entre un azúcar reductor y las proteínas) que dan sabores y colorantes particularmente agradables a ciertos alimentos. Por desgracia, este conjunto de reacciones es un gran inductor de estrés oxidativo.
  • reducir el consumo de alcohol y tabaco.
  • no abusar de la exposición al sol (especialmente sin protección solar).
  • Aléjate de ambientes estresantes y reduce tu estrés diario. Para reducir este último, se puede recurrir a la meditación y a las técnicas de respiración (coherencia cardiaca). Además, los aceites esenciales son muy eficaces contra el estrés. Las infusiones de hierbas como la verbena dulce, la rosa o la lavanda también pueden utilizarse para reducir el estrés diario. El sueño también desempeña un papel importante en la formación del estrés, ya que también induce estrés oxidativo.
  • Encuentre tiempo durante el día para descansar bien, especialmente por la noche. De hecho, incluso siestas de 15 a 30 minutos pueden tener un impacto realmente beneficioso sobre el organismo, especialmente sobre el estrés.
  • evitar las comidas pesadas, grasas y azucaradas. De hecho, se ha demostrado que el sobrepeso y la obesidad optimizan la oxidación. Una dieta desequilibrada también es un factor importante del estrés oxidativo. Se ha observado que la hiperglucemia crónica (niveles elevados de hidratos de carbono en sangre) y la hipercolesterolemia (niveles elevados de colesterol) favorecen la formación de radicales libres.
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