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Dra. Patricia Cervantes Acosta

EL DAÑO OXIDATIVO La producción endógena de radicales libres ocurre durante el metabolismo aerobio habitual. En condiciones normales las células metabolizan la mayor parte del oxígeno (95%) hasta agua mediante una vía de reducción tetravalente Un pequeño porcentaje (alrededor del 5%) lo hace mediante una reducción univalente, formándose productos intermediarios altamente tóxicos como anión superóxido (O2•), hidroxilo (OH•), junto con peróxido de hidrógeno (H2O2).

Defensa del organismo Los mecanismos antioxidativos se clasifican en dos grandes grupos, los enzimáticos y los no enzimáticos.

Mecanismos Enzimáticos El grupo de enzimas que catalizan las reacciones de los radicales libres está integrado por la superóxido-dismutasa, en sus formas mitocondrial y plasmática, la catalasa y la glutatión peroxidasa; todas ellas actúan acelerando las reacciones por las cuales los radicales libres se reducen rápidamente a agua.

Mecanismos no Enzimáticos Determinadas macromoléculas como la transferrina, ceruloplasmina o albúmina actúan como antioxidantes ligando a determinados elementos de transición, siendo el hierro el más importante, están presentes en los fluidos extracelulares, e intervienen como catalizadores metálicos de reacciones oxidativas.

Otros mecanismos Compuestos como ascorbatos solubles en agua, glutatión, urato, vitamina E, ubiquinona y ß-caroteno actúan rompiendo las cadenas de peroxidación una vez que éstas han sido iniciadas

Cuando se presenta En situaciones con importante actividad metabólica Etapas de crecimiento y desarrollo activos. Procesos inflamatorios y otras fuentes productoras de estrés por una mayor demanda tisular de oxígeno que se metaboliza, generando radicales libres nocivos.

Cómo Actúa? Cuando la carga de oxidantes supera las defensas antioxidantes locales y generales, estos compuestos lesionan los tejidos al fijarse a los componentes estructurales básicos de las células.

Dónde causa daño? En los ácidos nucleicos (con producción de tumores y enfermedades autoinmunes), Proteínas (generando alteraciones enzimáticas de las permeabilidades iónicas de la membrana y de la transducción de señales inter e intracelulares), Carbohidratos (en patologías asociadas a la diabetes, cataratas y enfermedades reumáticas) y lípidos (desencadenando una peroxidación lipídica responsable de cambios estructurales y rotura de la bicapa lipídica de las membranas celulares)

Representación esquemática del daño producido por los radicales libres en los fosfolípidos de las membranas celulares. Los trazos negros representan enlaces saturados; los blancos insaturados; los círculos, las bases. Los radicales libres se fijan en diversos puntos de las cadenas y las "puentean“, (cross linking, entrecruzamiento catalítico) las desorganizan y las rompen

Cómo se interrelacionan? Alteraciones orgánicas relacionadas con disturbios oxidativos, adquieren gran importancia en animales con deficiencia de selenio en la dieta, asociados o no a bajas concentraciones de vitamina E en la misma, especialmente en situaciones con intensa actividad metabólica. Los mecanismos de defensa celulares se desbordan y aparecen numerosos efectos tóxicos.

Implicaciones Patológicas Alteraciones musculares. La carencia de selenio debido a su función GSH-Px-dependiente, causa en los bovinos la distrofia muscular enzoótica. Afecta a terneros durante los primeros meses de vida, los individuos de aptitud cárnica son los más predispuestos, en comparación con razas lecheras, presentan un crecimiento más rápido y, un mayor desarrollo de las fibras musculares, con gran demanda de selenio para procesos muy intensos de replicación y crecimiento celular requiriendo una elevada actividad antioxidativa

Implicaciones Patológicas Sistema inmune. En numerosas especies, la deficiencia de Se aparece asociada a una reducción de la función inmune. Se observa en vacas deficitarias en Se, reducción de la actividad GSH-Px en las células fagocitarias, y, disminución de la capacidad bactericida de los neutrófilos frente a distintos agentes etiológicos.

Selenio y reproducción. La deficiencia de selenio se asocia a: alteraciones del tipo de retención placentaria; infertilidad; abortos, nacimientos prematuros, debilidad o muerte al nacimiento; quistes ováricos; metritis; bajas tasas de concepción, celos silentes o erráticos y pobre fertilización

Cómo trabajan los antioxidantes El rol antioxidativo se hace muy importante durante la respuesta inmune, donde los neutrófilos producen gran cantidad de especies activas de oxígeno (superóxidos y peróxido de hidrógeno, entre otros radicales libres) en el conocido como "estallido respiratorio", siendo estos compuestos necesarios para su función antimicrobiana

Influencia del selenio en la fertilidad del macho Calidad del semen: el plasma seminal contiene elevadas cantidades de GSH-Px, que protege a la membrana del espermatozoide del ataque peroxidativo; En la cola del gameto masculino hay un selenopéptido y, ante una deficiencia de Se se produce una fractura en mitad de la cola del espermatozoide.

Factores predisponentes y ocasionales Cambios climáticos o cualquier otro tipo de estrés, agrava la sintomatología, pudiendo transformarse en una miodegeneración nutricional aguda. En ese momento los animales presentan una gran susceptibilidad a padecer procesos infecciosos, víricos o bacterianos, especialmente cuadros de tipo respiratorio al presentar una menor capacidad de respuesta inmune.