Radicales Libres (ROS)
Las moléculas con electrones desapareados — necesarias para la vida en dosis controladas
Definición
Los radicales libres son moléculas o átomos con un electrón desapareado en su orbital externo, lo que los vuelve altamente reactivos. En biología, los más relevantes son las especies reactivas de oxígeno (ROS) y de nitrógeno (RNS): superóxido (O₂•⁻), peróxido de hidrógeno (H₂O₂), radical hidroxilo (•OH), óxido nítrico (•NO) y peroxinitrito (ONOO⁻). Aunque popularmente demonizados, son esenciales para la señalización celular, la defensa inmune (las células fagocíticas los usan para destruir patógenos) y la adaptación al ejercicio (mitohormesis).
Explicación detallada
Fuentes principales de ROS endógenos:
Cadena respiratoria mitocondrial: el complejo I y III liberan ~1-2% del oxígeno consumido como superóxido (subproducto inevitable de la fosforilación oxidativa). NADPH oxidasa (NOX): enzimas de membrana especializadas que generan ROS deliberadamente para señalización inmune. Xantina oxidasa: en isquemia-reperfusión. Inflamación crónica: macrófagos y neutrófilos activados liberan grandes cantidades.
Defensas antioxidantes endógenas: Enzimáticas: superóxido dismutasa (SOD1 citoplasmática, SOD2 mitocondrial), catalasa, glutatión peroxidasa, peroxirredoxinas. No enzimáticas: glutatión (GSH), tioredoxina, vitaminas C, E, ubiquinol (CoQ10 reducido), ácido úrico.
La «teoría mitocondrial del envejecimiento» (Harman 1972) sostiene que la acumulación de daño oxidativo mitocondrial es central al envejecimiento. Pero la versión simplista (más antioxidantes = más longevidad) ha sido refutada: ensayos clínicos con dosis altas de antioxidantes (vitamina E, betacaroteno) en algunos casos aumentaron la mortalidad. El paradigma moderno (mitohormesis): bajas dosis de ROS son señales de adaptación (ejercicio, restricción calórica), mientras que el exceso crónico es dañino. La estrategia óptima no es saturar con antioxidantes externos sino activar las defensas endógenas (Nrf2 → SOD2, catalasa, glutatión) que están reguladas finamente y sin causar interferencia con la señalización fisiológica.
Fuentes científicas
- PubMed — Mitohormesis: an emerging concept linking exercise to longevity
- PubMed — Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease
- PubMed — Antioxidant supplements for prevention of mortality: a systematic review (Bjelakovic)
- PubMed — Free radicals, antioxidants and aging revisited
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