Radicais Livres, Antioxidantes e Ferro

Visitantes pelo mundo

2008-07-26T19:45:00.000-07:00

Agradecemos a todos os visitantes pela grande dimensão que o blog tem tomado:

Já recebemos visitantes de exatamente 100 cidades diferentes pelo mundo em menos de um mês de coleta de dados!

O blog continuará com atualizações em breve, aguardem!

Divulgação Científica em Foco

2008-07-09T11:14:00.000-07:00

Humor

Por João Garcia - Site: Com Ciência

Tofu pode elevar risco de demência, diz estudo

2008-07-07T09:54:00.000-07:00

"Alimento seria rico em fitoestrogênios, que causariam a perda da memória."

Um notícia retirada do site G1 relaciona um possível efeito para altas ingestões de Tofu (uma espécie de queijo produzido a partir da soja) com a demência e a perda de memória. E tudo isto pode relacionar-se até com a Doença de Alzheimer!

Leia um trecho da notícia:

Comer grandes quantidades de alguns produtos à base de soja - entre eles o tofu - pode aumentar o risco de demência, sugere um estudo realizado na Grã-Bretanha.
Os pesquisadores da Universidade de Loughborough analisaram 719 idosos que moram em regiões urbanas e rurais da cidade de Java, na Indonésia. Segundo os resultados, publicados na revista científica Dementias and Geriatric Cognitive Disorders, o consumo de tofu, uma vez ao dia, estaria relacionado com perda de memória, principalmente entre os idosos com mais de 68 anos.
Os produtos à base de soja são ricos em nutrientes chamado de fitoestrogênios, que funcionam de forma parecida ao estrogênio feminino.
Segundo os pesquisadores, é possível que o consumo de grandes quantidades deste nutriente possa ser a causa do aumento do risco de demência.

"(...)Outra hipótese levantada pela pesquisadora é que altas doses de estrogênio poderiam afetar as células por causa de partículas chamadas de radicais livres, produzidas quando o organismo luta contra infecções"

Veja a notícia completa!

Estatísticas

2008-07-04T19:36:00.000-07:00

[pros que estão de férias... =)]

Pessoal, os nossos blogs de bioquímica estão realmente servindo como fonte de pesquisa. Vejam os dados coletados apenas durante as últimas 24 horas pelo Google Analytics:

-Recebemos aqui mais de 40 visitantes diferentes (poucos, mas valiosos) e tivemos mais de 70 exibições de páginas (e com certeza foram visitantes além do pessoal da bioquímica).

-Esses visitantes das últimas 24 horas vieram de 5 regiões: Rio de Janeiro, Florianópolis, São Paulo (Ribeirão Preto), Porto Alegre e Brasília

-O tempo de exibição do site foi de 7 minutos e 12 segundos! Ou seja, as pessoas realmente o estão utilizando para pesquisas (pelo menos é o que se pode estimar rsrs)

Além disso, vejam como os visitantes chegam ao nosso blog:

Seria interessante se todos os blogs colocassem isto: deram esta sugestão para obtermos o resultado deste trabalho que com certeza não serviu somente para um método de avaliação de alunos! =)

Para o pessoal dos blogs que quiser adicionar isso: clique em www.google.com/analytics , faça o cadastro. Adicione depois o código obtido em [Inserir Funcionalidades de Terceiros Ao Blog] na parte de (Adicionar novos elementos de página em Layout )

O Seminário

2008-06-26T20:10:00.002-07:00

Nossos Painéis Super Radicais!

Confira os principais aspectos abordados em nosso seminário. Clique nos painéis para ampliá-los!

Painel 1 : Intodução aos Radicais Livres (Isis)
Foi abordado o conceito geral de radicais livres, os principais tipos e formação, as fontes de obtenção (endógenas e exógenas) e os principais efeitos no organismo - incluindo vasodilatação, uso do Viagra, apoptose, imunidade, cicatrização, danos ao DNA e à membrana lipídica.

Painel 2: Estresse oxidativo (Fabiana)

Foi abordado o conceito geral, como evitá-lo, conseqüencias e doenças relacionadas - Mal de Parkinson, Catarata, Câncer e Envelhecimento.
Painel 3 - Defesa Antioxidante (Luiza)
Foi abordada a definição, tipos de antioxidantes, como eles atuam no organismo e comentáios sobre forma correta de como eles devem ser usados.

Painel 4 - Ferro e Patologias associadas (Renata)

Definiu-se o elemento ferro, destacando suas principais fontes de obtenção, suas formas ( íons ferro e férrico) e metabolização no organismo. Além disso relacionou-se o papel do ferro na formação dos radicais livres.Caracterizou-se o seu excesso e sua defiência no organismo e por fim explicou-se a doença de Alzheimer, correlacionando-a com o ferro e com os RL´s.

Artigos

2008-06-26T20:10:00.001-07:00

Clique para ver os artigos e aprofundar seus conhecimentos em bioquímica!

Art igo de revisão: Radicais livres: conceitos, doenças relacionadas,
sistema de defesa e estresse oxidativo

Artigo de revisão: RADICAIS LIVRES E OS PRINCIPAIS ANTIOXIDANTES DA DIETA

Artigo de revisão: Radicais livres, anti-oxidantes e nutrição

Estresse emocional e estresse oxidativo

2008-06-25T16:53:00.000-07:00

O trecho seguinte foi retirado de uma página da UNIFESP (clique!) sobre "Sofrimento emocional e consumo excessivo de carne vermelhacomo desencadeantes da doença de Parkinson" Nele, há um correspondência entre o distúrbio emocional e o estresse oxidativo.

"O distúrbio emocional encontra-se associado a uma elevada rotação do estoque ("turnover") catecolaminérgico, provocando acentuado estresse oxidativo neuronal [Tanner et al, 2002]. A elevada rotação de estoque dopaminérgico é verificada no encéfalo dos portadores da doença de Parkinson [Hornykiewicz e Kish, 1987] demonstrando-se o aumento da captação de (18)F-DOPA no encéfalo daqueles portadores da DP nos quais a ansiedade e a depressão é identificada através de testes específicos [Kaasinen et al, 2001]. A catabolização de catecolaminas como a DA pela enzima MAOb, traz como conseqüência a produção de peróxido de hidrogênio [Maker et al, 1981; Spina e Cohen, 1988; Cohen, 1990]

Evidencia-se, por outro lado, que o estresse emocional deve elevar a produção do peróxido de hidrogênio nos portadores da DP, não somente através do aumento da rotação do estoque dopaminérgico, mas também através da elevação da demanda pela produção da energia necessária ao aumento da síntese de DA, com conseqüente produção do ânion superóxido em decorrência do distúrbio dos complexos enzimáticos da cadeia respiratória ocasionado pela limitada oferta de FMN e FAD. Pela análise da figura antecipa-se que, sob uma baixa disponibilidade do FAD, encontrar-se-á também limitada a eliminação do peróxido de hidrogênio produzido mais acentuadamente em decorrência de todos esses mecanismos acionados ou agravados pelo estresse emocional. Em concordância, a diminuição experimental dos níveis intracelulares de glutationa reduzida potencializa dos efeitos tóxicos da dopamina [Rabinovic e Hastings, 1998].
Portanto, o acúmulo do peróxido de hidrogênio verificado nessas circunstâncias (pela associação de uma elevada produção com uma baixa eliminação dessa molécula) deverá alimentar a reação de Fenton, levando à produção do radical hidroxila e, subseqüentemente, também da 6(OH)DA (conforme a seqüência já descrita neste texto) com conseqüente destruição mais seletiva dos próprios neurônios dopaminérgicos, pois é justamente neles que a 6(OH)DA pode ser formada."

Ferro

2008-06-23T17:38:00.001-07:00

Este elemento é detectável na composição de quase todos os seres vivos, sendo essencial para a esmagadora maioria destes. A maquinaria celular dos organismos depende bioquimicamente do ferro para executar muitas das suas funções, em particular a respiração, sendo um componente essencial na hemoglobina do sangue. O ser humano não é exceção, necessitando de tomas diárias deste elemento, normalmente proporcionadas por uma dieta equilibrada.

A carne vermelha, especialmente, o fígado dos animais, é a melhor fonte de ferro. Dos vegetais, a soja, o feijão e as verduras de cor verde escura, como espinafre, couve e brócolis também são fontes de ferro.
O organismo aproveita mais o ferro dos alimentos de origem animal (ferro "heme"), do que o ferro dos alimentos de origem vegetal (ferro "não heme"). Um meio ácido, como a presença da vitamina C, presente nos alimentos, ajuda o ferro de ambas as fontes a ser melhor absorvido.

Como parte integrante da hemoglobina, o pigmento protéico que confere a cor vermelha ao sangue, este metal torna possível o funcionamento do sistema de transporte de oxigênio entre os pulmões.

A hemoglobina nada mais é do que uma proteína que carrega consigo complexos inorgânicos tendo como átomo central um íon de Ferro, complexo esse denominado "Heme". Diferentemente da mioglobina, que também exerce papel no transporte de oxigênio e possui apenas um grupo 'heme', a hemoglobina possui quatro grupos 'heme'. Este complexo "heme" irá ser responsável pela fixação e transporte do oxigênio, uma vez que o complexo está ligado a estrutura protéica da hemoglobina e esta, por sua vez, promove o transporte de toda a estrutura. Cada hemoglobina carrega 4 moléculas de gás oxigênio por vez, visto que existem 4 complexos "heme" ligados a hemoglobina. A ligação do complexo "heme" com o oxigênio é fraca e instável, dependendo de uma série de fatores, como pH, temperatura e da pressão parcial dos gases dissolvidos no sangue.

Portanto, o equilíbrio ácido-base é um dos fatores fundamentais para que o processo de transporte do oxigênio seja efetuado de maneira satisfatória.

Sabe-se também que o ferro pode exercer função de proteção, por fazer parte da enzima catalase que quebra o peróxido de hidrogênio em água e oxigênio, porém em contra partida, pode ser prejudicial, pois, por ser um metal de transição pode doar ou aceitar elétrons livres durante reações intracelulares, catalisando a formação de radicais livres, como na reação de Fenton que gera o radical hidroxila (°OH) que é extremamente reativo, reagindo rapidamente com alvos celulares mais próximos, podendo lesar DNA, proteínas açucares e lipídios.

Visto que no organismo a maior parte do ferro está na forma férrica (Fe³+) ele primeiro precisa ser reduzido para a forma ferrosa (Fe²+) para então participar da reação de Fenton. (Fe² + + H²O² à Fe³+ + OH- + °OH)

No estado metabólico normal, o superóxido favorece a oxidação de Fe²+ a Fe³+. No entanto, se a concentração intracelular de superóxido é elevada, a reação favorece a redução de Fe³+ a Fe²+ perpetuando a reação de Fenton e formando mais radicais hidroxila. Os níveis dos ROS (radicais de oxigênio altamente reativos / H²O², O²-) no entanto, são minimizados pela ligação dos íons a proteínas de armazenamento, que agem como quelantes, e assim minimizam a formação de °OH.

Outra reação que gera o radical hidroxila é a reação de Haber-Weiss, que é catalisada por metais de transição como o Ferro e o Cobre.

História
A história do ferro na medicina surge com Cláudio Galeno, um médico grego que viveu durante a segunda metade do segundo século DC. Começou por utilizá-lo como laxante, ainda que hoje em dia o ferro seja conhecido precisamente pelo efeito oposto. É preciso avançar mais de 1450 anos para se encontrarem dados históricos que incluam o ferro na medicina ou farmacêutica.

Em 1745 um médico italiano (Vincenzo Menghini) prova a existência deste elemento no sangue humano. A sequência experimental deste investigador consistia em alimentar cães com preparados de ferro, drenar-lhes o sangue, secá-lo e, posteriormente, queimar a pasta seca. O resultado foi realmente espantoso. Ao sujeitar as cinzas resultantes a um campo magnético confirmou a sua hipótese. Com esta descoberta inicia-se a história do ferro na saúde.

É claro que a prova da existência de ferro no sangue humano, foi apenas o começo da descoberta pois a resposta à pergunta “Qual a utilidade do ferro nos vasos sanguíneos?”, foi alvo de investigação durante anos a fio. Em 1832, um médico denominado Bland descobriu que era possível curar a anemia, utilizando sulfato de ferro (II). A partir desta crucial descoberta, a imagem do ferro começou a ser frequentemente associada ao bem-estar físico e à saúde.

Patologias associadas ao Ferro

Anemia:A deficiência de ferro causa uma redução na taxa de síntese de hemoglobina e pode resultar em anemia. Pode ser causada por uma dieta pobre em Fe ou por absorção intestinal de Fe prejudicada.
A anemia se caracteriza pela redução na quantidade de hemácias no sangue.

O resultado é a redução da capacidade do sangue de transportar oxigênio aos tecidos.
“Dentre os fatores ocasionadores da anemia a carência de ferro é a mais importante, chega a corresponder a 90% dos casos; isso porque o ferro é um dos principais constituintes das hemoglobinas.”

Hemocromatose

É uma doença aonde ocorre o depósito de ferro nos tecidos pelo seu excesso no organismo. Os principais locais de depósito são o fígado, o pâncreas, o coração e a hipófise, que podem ter perda progressiva de suas funções.
A hemocromatose pode ser hereditária, quando é causada por uma anomalia genética, ou secundária, quando é provocada por outra doença.

Tratamento

O tratamento utilizado globalmente, de eficácia comprovada, relativamente barato e praticamente inócuo é a flebotomia (sangria) periódica, ou seja, a retirada de sangue. As células vermelhas do sangue contem hemoglobina, da qual o ferro é componente importante (normalmente, 70% do ferro no nosso organismo está concentrado na hemoglobina). Com a retirada periódica de sangue (nos pacientes com ferritina sérica > 1.000 ng/ml, geralmente uma bolsa de sangue por semana, com nova dosagem de ferritina a cada 4 a 8 semanas), ocorre o deslocamento do ferro depositado nos tecidos para a formação de novas moléculas de hemoglobina, até que não há mais excesso (no início do tratamento, definido como ferritina sérica menor ou igual a 20 ng/ml). Depois, são realizadas novas flebotomias em intervalos variáveis procurando manter o valor de ferritina sérica menor ou igual a 50 ng/ml. Com esses cuidados, não costuma surgir anemia significativa durante o tratamento e a evolução da doença é interrompida, não levando a progressão das lesões nos órgãos-alvo. (http://www.hepcentro.com.br/hemocromatose.htm)

Sites de onde foram retiradas as informações apresentadas a cima: e-escola , danone , usc , revistaseletronicas , olharvital

Qual a relação do Ferro com Doenças Neurodegenerativas?

Artigo de revisão: Ferro e Neurodegeneração

"Crescentes evidências vêm indicando que o ferro tem um papel importante na patogênese dos portadores da Doença de Parkinson através de mecanismos da neurodegeneração. Esta revisão tem por objetivo abordar aspectos de sua absorção,transporte e estoque no corpo humano. Adicionalmente, é abordada a participação do ferro no estresse oxidativo do sistema nervoso central e suas implicações nas doenças neurodegenerativas, com especial destaque para Demência de Alzheimer"

Humor

2008-06-23T17:37:00.000-07:00

Charge: com o avanço da tecnologia, a cada instante são feitas novas descobertas funcionais a respeito dos nutrientes. Entretanto, esses estudos estão longes de serem completos, dificilmente saberemos a real composição e ação dos nutrientes do alimento em nosso corpo.

Charge relacionando os antioxidantes e radicais livres com o sistema circulatório!

Charge: será mesmo que é possível confiar no que se lê por aí? O vinho tinto pode até ter algum poder antioxidante pois é derivado da uva, mas não será uma contradição já que o consumo de álcool induz a formação de radicais livres?

Crítica

2008-06-23T15:56:00.000-07:00

Foi publicado na Folha Online uma notícia com o seguinte título: " Fruta em cápsula promete fornecer antioxidantes ". (clique aqui para ir à notícia no site do jornal).

Trata-se da novidade de um produto importado que promete garantir frutas em cápsulas garantindo seus efeitos antioxidantes "de R$ 100 a R$200 por mês" alegando combater a ação maléfica de radicais livres.

Como toda e qualquer boa propaganda, há índicios de possíveis vantagens sobre o produto: "Tem gente que só come arroz, feijão e bife. Ou então que tem uma vida corrida e acaba não comendo fruta. Para essas pessoas, o produto pode ser bastante indicado, pois ajuda a repor os antioxidantes" - diz o farmacêutico.

E nós vamos pensando:

Mas, será mesmo que seria necessário recorrer a este tipo de suplemento pagando um preço mais caro do que as frutas?

Será mesmo que este tipo de "alimento" repõe qualitativamente e quantitativamente os valores nutricionais que o corpo necessita?

E os possíveis conservantes e aditivos químicos presentes, trazem algum efeito colateral?

Talvez já estejam querendo antecipar o futuro ( aquele em que popularmente se premedita o uso de alimento em cápsulas como algo moderno ), contudo sabemos que o uso de suplementos não é algo que se usa tão aleatoriamente assim: antioxidantes em excesso podem fazer mal ao organismo ao invés de defendê-lo.

Nós, estudantes de bioquímica, sabemos muito bem como a regulação do corpo humano é sensível: um pequeno desequílibrio em uma parte pode afetar o organismo como um todo.

Então, fica aqui o nosso comentário: o corpo precisa sim de antioxidantes para auxiliar nas defesas do organismo contra o excesso de radicais livres, todavia isso deve ser feito de um forma equilibrada; recorra a um profissional da área antes de experimentar "modismos" e "vaidades", prefira confiar sempre em uma dieta balanceada!

Vídeos

2008-06-19T23:09:00.000-07:00

Aprimore o seu conhecimento!

Como os antioxidantes trabalham para proteção do indivíduo:

Pesquisa: O que as pessoas entendem sobre antioxidantes? (Está em português de Portugal, mas dá pra entender! )

Efeitos dos radicais livres no corpo

Chá Verde - Poder Antioxidante!

2008-06-17T15:52:00.000-07:00

Leitura: Benefícios do Chá Verde

Trechos Retirados do Jornal Online " O Nortão"

"Feito com as folhas da Camellia sinensis - a mesma erva que dá origem ao chá preto - o chá verde ajuda na perda de peso, diminui as taxas de colesterol, controla a pressão arterial, ativa o sistema imunológico, diminui o risco de artrose, aterosclerose e outras doenças degenerativas, e tem ação cicatrizante por uso tópico. Além disso, quando utilizado em bochechos e gargarejos previne cáries e ajuda a combater infecção na garganta.

(...)O poder do chá verde está em sua composição. "Ele contém altas concentrações de antioxidantes como as catequinas, os carotenóides e os flavonóides, estimulantes como a cafeína, minerais (potássio, sódio, flúor, entre outros), além da teofelina, que é um potente vasodilatador", enumera a nutricionista Mônica Dalmácio, membro do Conselho Regional de Nutrição."

Faça a leitura completa: Clique!

Antioxidantes

2008-06-17T14:47:00.001-07:00

A função primordial de um antioxidante é proteger os tecidos e líquidos corporais de oxidantes produzidos pelo metabolismo normal ou como resposta a uma inflamação de forma a atenuar a produção descontrolada de radicais livres. Porém, estão também envolvidos em outras funções no organismo bem como o controle de expressão gênica e processo de trandução de sinal.

Constituído basicamente de vitaminas e minerais (entre eles estão as vitaminas C e E, carotenóides e isoflavona), o antioxidante é principalmente obtido pela alimentação do indivíduo, sendo, portanto, essencial na dieta. Vale ressaltar que a defesa antioxidante em equilíbrio não inativa os radicais livres produzidos, apenas atenua o seu efeito, uma vez que sua ação também é primordial para cumprir funções biológicas como, por exemplo, combate a inflamações, coagulação e cicatrização. E o seu excesso ou carência pode ter feito próoxidante lesando a célula ou tecido em questão gerando também o aumento da incidência de doenças crônico-degenerativas, como certos tipos de câncer (pulmão, mama, próstata), doenças cardiovasculares e até envelhecimento.

Portanto, como medida adequada, deve-se procurar não exceder as quantidades e combinações preconizadas de micronutrientes para garantir o funcionamento harmônico do metabolismo e assim a sua homeostase.

Classificação

Enzimática e não enzimática (essencial):

Enzimática: enzimas produzidas pelo próprio organismo e que constituem defesa endógena.

- SUPERÓXIDO DISMUTASE (SOD): Catalisa o radical O2-(superóxido) a H2O2 (peróxido) e O2.
São encontradas nos lisossomos, peroxissomos, núcleo e espaço intermembranar da mitocôndria dos eritrócitos, músculos esqueléticos, coração, cérebro, e nas superfícies das células dos pulmões e dos vasos sanguíneos. Necessitam de metais como Cu, Zn, Fe e Mn como cofatores enzimáticos.

- GLUTATIONA PEROXIDASE (GPx): Quatro diferentes selenioenzimas que catalisam a decomposição de H202 e alguns hidroperóxidos orgânicos convertendo a glutationa oxidada (GSH) a glutationa reduzida (GSSG).

- GLUTATIONA S-TRANFERASE (GST): Enzimas multifuncionais que catalisam a conjugação do GSH a componentes celulares danificados por meio da oxidação. É importante na detoxificação de hidroperóxidos orgânicos. Encontrada em abundância no fígado.

- CATALASE: É uma hematoproteína com NADH em sua estrutura. Ela catalisa a degradação de H202 e é efetiva em situações de estresse oxidativo com altas concentrações de peróxido (H202). Localiza-se principalmente nos perixossomos e possui alta atividade no fígado, hemáciaa, rins e tecido adiposo.

Não enzimática: antioxidantes obtidos a partir da dieta, costituindo uma defesa endógena.

- VITAMINA E: apresenta 4 formas distintas α, β, γ e δ-tocoferol, sendo a α a principal. Impede propagação das reações em cadeia e protege a memnrana celular contra a peroxidação lipídica, suas fontes alimentares são óleos, vegetais, grãos, vegetais e folhas verdes escuros.

- VITAMINA C: reduzem os radicais superóxido e hidrozil, e inibe a formação de metabólicos nitrosos carcinogênicos.
Frutas (cítricas principalmente) e vegetais são suas principais fontes.
(E associada a vitamina E, protege DNA e inibe a peroxidação dos lipídios na membrana).

- CAROTENÓIDES: Diminuem a peroxidação lipídica e alguns são precursores da Vitamina A. Suas fontes são vegetais verdes e amarelos, tomate (rico em licopeno), peixes e ovos.
Há mecanismo integrado de interações entre vitaminas C, D e β-caroteno, nesse mecanismo o carotenóide recicla a vitamina E, resultando num radical carotenóide e esse, por sua vez, é regenerado pela vitamina C.

- ÁCIDO ÚRICO: circulante em nosso organismo. Impede lise de hemácias e a a peroxidação de suas mebranas.

- ZINCO e SELÊNIO: fundamentais para enzimas antioxidantes por serem cofatores enzimáticos.

- FLAVONÓIDES: composto fenílico, doa H2, inibinso reações em cadeia, atuam em compartimentos hidrofílicos e hidrofóbicos. (quercetina – vinho tinto; epicatequina – chá verde).

Tais substâncias atuam em sinergismo na proteção de células e tecidos para otimizar seus efeitos. Preconiza-se, então, ingestão de alimentos comum (que possui vasta quantidade de nutrientes) em vez de suplemtentos de vitaminas e minerais isoladamente.

Fatores como: medicamentos, tabagismo, consumo de álcool e poluição do ar são fatores que diminuem os níveis e ação dos antioxidantes como pode ser visto nas demais páginas desse blog.

Mecanismos de proteção:

A. Prevenção: Impedir a formação dos radicais livres (ex: inibir reações em cadeia com ferro e cobre);

B. Irterceptação: Interceptam radicais impedindo seu ataque e a perda da integridade celular (fontes exógenas são de extrema importância);

C. Reparo: Remoção e reconstituição das lesões das membranas celulares danificadas.

Em menor freqüência, também pode ocorrer aumento da síntese de enzimas antioxidantes como adaptação do organismo.

O desempenho do antioxidante depende dos fatores:

- tipos de radicais livres,

- onde e como são gerados,

- identificação de danos,

- doses ideáis para obter proteção.

Caso contrário, pode ocorrer falhas na proteção.

Ação Próoxidante:

Embora se ouça falar tão bem da ação dos antioxidantes, elas não são substâncias milagrosas e essencialmente boas para o corpo, antioxidantes podem se transformar em radicais livres ao doarem seus elétrons para outros radicais, podendo ser bastante tóxicos ao organismo.

Como pode-se se observar mo exemplo a seguir:

AH (antioxidante) + Rr (radical livre) -> Ar (antioxidante radicalar) + RH(radical neutralizado)
Ar + BM (biomolécula) -> AH (regeneração do antioxidante) + BM danificada

Lembrando que o AH pode ser qualquer antioxidante dos listados acima.

O to-H, um dos componentes da vitamina E (por exemplo), ao reagir com um radical livre, forma um composto altamente tóxico, o tocoferil, vide reação:

To-H (alfa-tocoferol) + Rr (radical livre) -> Ar (antioxidante radicalar) + RH (radical neutralizado)
Ar + BM (biomolécula) -> AH (regeneração do antioxidante) + BM danificada

Em baixas concentrações de tocoferil a célula consegue neutralizá-lo através de antioxidantes secundários como o ácido úrico e o ascorbato, mas em altas concentrações isso não é possível.

Veja um texto do professor Marcelo Hermes falando sobre o assunto! Clique!

Outro exemplo:
Vitamina C: antioxidante em fase aquosa, não age em compartimentos hidrofóbicos e na presença de metais de transição (ferro) atua como próoxidante gerando H2O2 e OH- .
(Predominam, contudo, propriedades antioxidantes devido quantidade limitada dos metais no organismo).

Já que a ingestão excessiva ou inadequada de antioxidantes pode ser perigosa devido aos compostos radicalares formados, é extremamente necessária a definição de doses e estudos sobre o mecanismo de ação desses agentes antes da sua prescrição em larga escala.

Capacidade antioxidante compara no chá preto, vinho tinto, suco de laranja e maçã respectivamente:

Ordem decrescente de quantidade de alimentos que apresentam Flavonóides em sua composição:

Links interessantes: Clique!

Sistema antioxidante envolvendo o ciclo metabólico da glutationa associado a métodos eletroanalíticos na avaliação do estresse oxidativo

Antioxidantes em doenças arteriais coronárias

Tratamento oncológico baseado em antioxidantes

Leia sobre o crescimento da indústria antioxidante

ANTIOXIDANTES DIETÉTICOS: CONTROVÉRSIAS E PERSPECTIVAS - Vale muito a pena!

Notícia diretamente de Natal-RN

2008-06-17T14:36:00.000-07:00

Pesquisa analisa danos ao DNA causados pelo estresse oxidativo

Uma pesquisa está sendo feita pela Faculdade do Rio Grande do Norte (UFRN) e se chama “Respostas Celulares Induzidas por Estresse Oxidativo”.

Trecho da Notícia: Além de pesquisar as lesões provocadas ao DNA, o grupo de estudiosos também analisa as enzimas que atuam no “reparo” desse código genético. “Existe um conjunto de enzimas que estão envolvidas nessa correção de danos e a gente as está estudando de forma comparativa, com diversos modelos celulares e diversos agentes oxidativos, para ver se as respostas são as mesmas, ou não”, diz Lucymara Lima. A variação na quantidade dessas enzimas pode levar não só à predisposição ao câncer, mas também às doenças infecciosas, como a meningite bacteriana.

Leia a notícia completa! CLIQUE PARA VER!

Estresse Oxidativo

2008-06-17T14:35:00.000-07:00

O estresse oxidativo ocorre quando há um significativo aumento na produção de radicais livres, ocasionando danos celulares - define-se como uma sobrecarga de espécies reativas de oxigênio que causam prejuízos à estrutura das biomoléculas de DNA, carboidratos, lipídios e proteínas, além de outros componentes celulares.

Assim, o estresse oxidativo se relaciona com o desencadear de várias patologias.

Veja o quadro!

"A ocorrência de um estresse oxidativo moderado, freqüentemente é acompanhada do aumento das defesas antioxidantes enzimáticas, mas a produção de uma grande quantidade de radicais livres pode causar danos e morte celular" (ANDERSON, 1996).

Contudo, o estresse oxidativo pode ser benéfico em relação à imunidade nos casos de infecção por exemplo, quando são produzidos RLs por fagocitose para exterminar microorganismos invasores.

Logo, para que não haja probabilidades de se ter estresse oxidativo em um organismo, e necessário que haja um bom equílibrio entre o sistema de defesa antioxidante (sem excessos nem escassez) e a reparação de danos oxidativos para um harmonioso funcionamento do estado fisiológico do indivíduo.

Correlações:

Vale ressaltar que a partir do estudo do estresse oxidativo são feitas várias pesquisas. Um estudo interessante, por exemplo, mostrou a relação entre esse distúrbio e a Síndrome de Down.

Nesta pesquisa, identificou-se adaptações do organismo de portadores de Síndrome de Down ao estresse oxidativo, de maneira a se obter uma mudança significatica de oxigenação sanguínea nesses indíviduos!

Mas por que isso ocorreu?

Veja: Observou-se que em portadores de Síndrome de Down a atividade da enzima SOD 1 ( veja em postagens anteriores a ação desta enzima) sofreu alterações e houve uma conseqüente diminuição dos valores de concentração de hemoglobina e hematócrito, o que foi ocasionado possivelmente por um aumento de atividade da enzima Glicose-6-fosfato desidrogenase e redução da meia-vida eritrocítica.

Aprofunde seus conhecimentos sobre esse assunto e leia esse artigo na íntegra!

(Artigo: Implicações do estresse oxidativo sobre o metabolismo eritrocitário de pessoas com Síndrome de Down Clique aqui! )

Radicais Livres até no espaço!

2008-06-17T14:20:00.000-07:00

Radiação espacial é mais perigosa para astronautas do que se imaginava

Saiu uma notícia relacionando os radicais livres com a maior incidência de problemas de saúde em astronautas. Segundo a Agência Fapesp, a radiação de alta energia das emissões solares tem aumentado a ocorrência de câncer e danos ao DNA nesses indivíduos.

"A radiação de alta energia encontrada no espaço pode levar ao envelhecimento prematuro e ao estresse oxidativo prolongado em células. A afirmação é de um estudo feito no Centro Médico da Universidade de Georgetown, nos Estados Unidos, e traz sérias implicações para viagens espaciais de longa duração" Agência Fapesp 20/05/2008

Confira a notícia completa: clique aqui!

Radicais Livres: Heróis ou Vilões?

2008-06-17T11:46:00.000-07:00

Conheça os principais efeitos dos Radicais Livres!

Imunidade: Os radicais livres atuam aumento a resposta por neutrófilos e macrófagos no sistema imune, já que estes quando ativos, produzem várias substâncias tóxicas que ajudam na destruição do microorganismo englobado (ex.: peróxido de hidrogênio e óxido nítrico).

Vasodilatação: O Óxido Nítrico atua no músculo como molécula sinalizadora responsável pelo fluxo de sangue (hemodilatação), transporte de oxigênio, equilíbrio da glicose, velocidade de contração muscular, produção de energia e crescimento do músculo. Quando os vasos sanguíneos relaxam, eles expandem-se, permitindo que uma taxa maior de sangue entre nos músculos. Com um maior fluxo sanguíneo, uma maior quantidade de oxigênio e nutrientes flui para os músculos.Nos vasos sangüíneos, o NO exerce função na modulação do diâmetro vascular e da resistência vascular pela sua habilidade em relaxar o músculo lisovascular.

Controle miogênico: O óxido nítrico (NO) é o mediador endógeno responsável pela vasodilatação dependente do endotélio e é derivado do metabolismo da L-arginina em L-citrulina pela NOsintase. Além disso ele provoca a inibição da adevisidade e agregação plaquetárias. As variações no diâmetro dos vasos ocorrem em resposta às variações de fluxo. O aumento no fluxo provocará um aumento na secreção de NO causando o aumento do calibre dos vasos. As alterações de fluxo produzem uma tensão tangencial, relacionada com o atrito entre a camada estacionária associada com a parede do vaso e as camadas de sangue em movimento provocando o estresse de cisalhamento (shear stress). A secreção de NO depende da integridade do endotélio e ela se encontra diminuída em algumas situações patológicas como a hipertensão arterial, a hipercolesterolemia e a aterosclerose. O exercício pode exercer efeitos benéficos na reatividade vascular devido às alterações no fluxo sangüíneo. Alterações à longo prazo no fluxo exercem efeitos na vasodilatação dependente do endotélio pela modulação da expressão da NOsintase.
Liberação de NO pelo endotélio;
O VLDL e LDL depositam colesterol (CH) e, numa situação de stress tecidual, aumenta o VO2 das células lisas musculares, aumentando a formação de radicais livres de O2 (RLO);
Os RLO provocam a oxidação deste colesterol no espaço subendotelial gerando sinais quimiotáxicos (sinais químicos à distância);
Os sinais quimitáxicos atraem monócitos (cél. sangüíneas). Estes últimos modificam-se em macrófagos que geram mais quimiotaxia inibindo a NOsintase provocando vasoconstrição e o surgimento de moléculas de adesão. Os macrófagos modificam-se em “FOAM CELLS” (células espumosas) que deformam o endotélio com a formação do ateroma. ("controle miométrico"-texto integralmente retirado de site-ver bibliografia)

Mecanismo de ação do Viagra: "Parte do mecanismo do processo de ereção envolve a liberação pelo sistema nervoso parassimpático de óxido nítrico (NO) no corpo cavernoso do pênis, o qual desencadeia processo que ocasiona suave relaxamento muscular (vasodilatação) no corpo cavernoso resultando na elevação do fluxo sanguíneo e ereção. Sem o estímulo sexual, viagra não causa ereção. Outros remédios que operam pelo mesmo mecanismo incluem tadalafil (Cialis) e vardenafil (Levitra). Sildenafil é metabolizado pelas enzima hepáticas e excretado pelos rins e fígado. Se viagra for tomado com refeição rica em gordura pode haver um retardamento na absorção do sildenafil e o pico de efeito pode ser reduzido levemente"

No caso, o GMPc é um análogo ao Viagra. Assim, o remédio age de forma a inibir enzimas da destruição do GMPc (fosfodiesterase), prolongando a ereção.

Apoptose: segundo o site da ABMC - a apoptose é um mecanismo que elimina células pré cancerosas, células cancerosas, células infectadas por vírus e todo tipo de células lesadas ou alteradas. A apoptose se caracteriza por condensação da cromatina nuclear, protrusões na membrana citoplasmática, inchaço mitocondrial , fragmentação do DNA e grande diminuição do volume celular, fatores estes que provocam a morte da célula.
É o aumento intracelular da geração de radicais livres que induz a apoptose e a inibição do crescimento tumoral. O excesso de antioxidantes, diminuí a geração de radicais livres e provoca inibição da apoptose com a parada da eliminação das células malignas e das células lesadas

Cicatrização: superóxidos e peróxidos lipídicos atuarão estimulando a produção da adenilato ciclase. Esta enzima estimula a produção de GMPc e conseqüentemente, o processo cicatrizacional.

Envelhecimento:mudanças na mitocôndria alteram sua permeabilidade e rigidez e o dano aumento exponencialmente com a idade. O estresse oxidativo é a principal causa do processo de envelhecimento. Diversos estudos científicos detectaram estresse oxidativo na mitocôndria e no DNA das células cerebrais. Podendo provocar o mau funcionamento ou mesmo a morte dessas células delicadíssimas. Assim, conforme perdemos mais e mais células cerebrais ao longo de nossas vidas em razão do estresse oxidativo, o cérebro simplesmente vai deixando de funcionar com a eficiência de quando éramos mais jovens. Isso provoca o que se chama perda de cognição. Que é uma redução de nossa capacidade de pensar ou raciocinar. O estresse oxidativo em nossas delicadas células cerebrais é o maior inimigo do funcionamento do cérebro (STRAND, 2004).

Leia sobre o gene Sir2 - o gene da longevidade (matéria antiga)

Destruição de Membranas Lipídicas: A membrana lipídica é uma das mais atingidas em virtude da peroxidação lipídica, que acarreta alterações na estrutura e na permeabilidade, perdendo a seletividade na troca iônica e liberação do conteúdo de organelas como as enzimas hidrolíticas dos lisossomas, e formação de produtos citotóxicos, culminando com a morte celular.

Catarata: "A catarata é uma forma degenerativa de doença ocular na qual a lente se torna gradativamente opaca, e a visão, desfocada. A catarata pode ocorrer como resultado de outras doenças oculares, mas a maioria dos casos é causada pela idade. Na verdade, acredita-se que todas as pessoas teriam catarata se vivessem tempo suficiente. Hoje em dia, a catarata é a principal causa de cegueira entre adultos nos Estados Unidos. Embora não haja uma forma de prevenir a catarata, existem muitas coisas que você pode fazer para interromper ou retardar o progresso da doença. Por exemplo, moléculas instáveis, conhecidas como radicais livres, podem danificar algumas células do olho e resultar em problemas como a catarata. Estudos têm mostrado que vitaminas antioxidantes e minerais podem ajudar a combater os radicais livres. Consulte seu médico ou oftalmologista para saber se suplementos vitamínicos são adequados para você. Além disso, proteger os seus olhos contra luz solar forte pode retardar a formação de catarata relacionada à idade." (site Bausch&Lomb)

Doença de Parkinson: uma vasta gama de estudos sustenta o papel dos radicais livres como causa subjacente do mal de Parkinson. A morte das células (de aproximadamente 80%) na área do cérebro chamada de substantia nigra reduz a produção de dopamina, uma substância que permite ao cérebro funcionar normalmente (STRAND, 2004).

Pacientes com indícios de mal de Parkinson que tomaram altas doses de vitamina “C” e “E” conseguiram retardar o avanço da doença. A Glutationa e a N–acetil L–cisteína (ambas antioxidantes) também se mostraram bastantes eficazes em proteger os nervos da substantia nigra de novos ataques do estresse oxidativo (STRAND, 2004).

Doença de Alzheimer: numerosos estudos apresentaram evidências que demonstram claramente ser o dano por radicais livres à causa do mal de Alzheimer. O aumento de estresse oxidativo com o avanço da idade é provavelmente responsável por todos os aspectos do mal de Alzheimer. Pacientes com esse mal têm níveis significativamente reduzidos de antioxidantes no cérebro, bem como altos níveis de estresse oxidativo. Há hoje muito interesse nos benefícios terapêuticos que os pacientes do mal de Alzheimer podem extrair dos antioxidantes. Altas doses de vitamina “E” podem reduzir significativamente o avanço do mal de Alzheimer. Estudos clínicos em que pacientes portadores de mal de Alzheimer usaram antioxidantes como a vitamina “C”, a vitamina “A”, a vitamina “E”, o Zinco, o Selênio e a Rutina também se mostraram bem promissores (STRAND, 2004).

Arteriosclerose: clique!

Artrite: "No joelho - a cartilagem danificada pode liberar grande quantidade de radicais livres. De fato, os estudos mostraram que aqueles que têm uma elevada ingestão Vitamina C têm uma redução de dois terços do risco de novos danos aos seus joelhos. Bem conhecido cientista Dr. Linus Pauling recomenda 18 gramas por dia de VC como uma medida preventiva artrite"

Entenda o que são os Radicais Livres!

2008-06-05T11:04:00.000-07:00

DEFINIÇÃO

Radicais livres são moléculas instáveis, que possuem um elétron independente não pareado gravitando em sentido oposto aos outros elétrons, fora do nível orbital do átomo.
Para estas moléculas adquirirem estabilidade, ocorrem reações biológicas lesivas. Assim, os radicais livres são espécies que possuem uma meia vida curtíssima e que por isso tornam-se quimicamente muito reativas. Existem radicais livres de vários elementos químicos, como os de oxigênio, de enxofre e de nitrogênio.

FORMAÇÃO E TIPOS

A geração de radicais livres constitui uma ação contínua e fisiológica, cumprindo funções biológicas essenciais. São formados em um cenário de reações de óxido-redução, provocando ou resultando dessas reações. Podem ceder o elétron solitário e serem oxidados; ou podem receber outro elétron e serem reduzidos.

Radical superóxido: é formado após a primeira redução da molécula de oxigênio. Ocorre em quase todas as células aeróbicas e é produzido durante a ativação máxima de neutrófilos, monócitos, macrófagos e eosinófilos. É pouco restivo em soluções aquosas.

A baixa reatividade do superóxido indica não ser ele um mediador final da toxicidade de células, apesar de qu algumas pesquisas indicam que o superóxido pode exercer sua citotoxidade, inativando enzimas específicas essenciais para a célula, e como exemplo sabe-se que o superóxido inativa uma série de macromoléculas, entre as quais podemos citar - RNase, gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase [EFRAIN OLSZEWER]

Radical Hidroperoxila: representa a forma protonada dos superóxidos, ou seja, possui o próton hidrogênio.

Radical Hidroxil: é o mais reativo! A combinação extremamente rápida do OH com metais ou outros radicais no próprio sítio onde foi produzido confirma a sua alta reatividade.

INATIVAÇÃO DE PROTEÍNAS: atua em pontes dissulfeto e grupos sulfidrilas além de promover a oxidação de ácidos graxos polinsaturados (liperoxidação)
->Formação:

1) Quando o peróxido de hidrogênio reage com íons de Cu e Fe, recebe mais um elétron e forma um radical hidroxil (reação de fenton)
2)Quando reação entre peróxido de hidrogênio e superóxido é catalisada por metais (reação de Haber-Weiss)
3)Quando o radical superóxido reage com óxido nítrico gerando peroxinitrito, que pode levar a formação do radical hidroxil

Peróxido de hidrogênio: não é considerado um radical verdadeiro, mas participa das reações de formação do radical hidroxil. Além disso, ele é capaz de atravessar a membrana nuclear e induzir danos na molécula de DNA por meio de reações enzimáticas.
->Formação: o superóxido recebe 1 elétron e 2 íons de hidrogênio formando peróxido de hidrogênio, através de um processo chamado dismutação, com a participação da enzima superóxido dismutase (SOD)

Oxigênio Singleto: Pode ser gerado por células fagocitárias, por indução luminosa, e por outras diversas reações, dentre as quais podem-se destacar as catalisadas por peroxidases. Corresponde à forma excitada do oxigênio tripleto, não possui restrição na transferência de elétrons e reage com facilidade com compostos ricos em elétrons com duplas ligações.

Óxido Nítrico: é sintetizado a partir da arginina por ação da óxido nítrico sintetase (NOS), enzima presente no endotélio e nos macrófagos. Promove relaxamento do endotélio vascular (vasodilatação com redução da resistência periférica), inibe agregação plaquetária e desempenha importante papel na síndrome de lesão por isquemia-reperfusão. Tem meia vida muito curta, em torno de milésimos de segundo, podendo rapidamente se converter em RL com efeito vasoconstritor, anulado pela presença de vitamina C, que recupera o óxido nítrico. Além da situação de reperfusão pós-isquemia, a superprodução de óxido nítrico por macrófagos durante a inflamação tem sido implicada no choque séptico e em outros processos crônicos relacionados à presença de macrófagos ativados [Heitor Poss]

FONTES

Fontes endógenas: os radicais livres podem ser gerados no citoplasma, mitocôndrias, membranas celulares e peroxissomos, leucócitos.
Leucócitos: ao realizarem a fagocitose
Peroxissomos: contém alta concentração de catalase, que converte H2O2 em H2O e O2-.
Mitocôndria: Cerca de 85% a 90% do oxigênio que respiramos é metabolizado na mitocôndria, através da cadeia transportadora de elétrons. Na parte terminal da cadeia de transporte de elétrons, a enzima citocromo oxidase remove um elétrons de cada uma das 4 moléculas reduzidas de citocromo c, oxidando-as, e adiciona os 4 elétrons ao oxigênio para formar água (são usados 95% a 98% de O2 dos 85% a 90%). Os 2% a 5% restantes são reduzidos e metabólitos denominados espécies reativas de oxigênio.

Fontes exógenas: a poluição, a fumaça de cigarro, o stress, as radiações, os R.U.V, além de aditivos químicos, álcool,má alimentação e até mesmo agrotóxicos aumentam excessivamente a produção de RL´s.

Anexo - O Nosso Projeto

2008-06-04T17:30:00.000-07:00

RADICAIS LIVRES, ANTIOXIDANTES E FERRO.

O equilíbrio entre radicais livres, antioxidantes e ferro, além de todas as transformações que ocorrem no corpo humano, é fundamental para o funcionamento harmônico do metabolismo. O conjunto desses elementos é fundamental para manutenção do estado estacionário, homeostase de seres e mecanismos, e podem também, atuar na prevenção de diversas patologias.

A fim de analisar situações em que esses elementos estão inseridos, propomos, por meio desse projeto, explanar sobre a obtenção, produção, ação, benefícios e malefícios dos elementos temáticos, numa perspectiva voltada às suas influências no funcionamento do corpo humano, especificando as relações entre eles numa visão contextualizada à bioquímica.

Quanto aos radicais livres, temos como intenção esclarecer sua verdadeira ação no organismo, que é erroneamente associada exclusivamente a processos fisiopatológicos. Pretendemos enfocar sua estrutura, além de mostrar como são produzidos, relacionando de que modo fatores externos como poluição, drogas, aditivos químicos e má alimentação podem contribuir para o aumento dessas moléculas no organismo.

Explicaremos como obtê-los e os prejuízos que seu excesso ou escassez podem acarretar à saúde e à desregulação do metabolismo. Dessa forma, falaremos dos danos induzidos por esses radicais livres como: arteriosclerose, artrite, envelhecimento, Alzheimer, desregulação das atividades enzimáticas e os conseqüentes processos de mutagênese e carcinogênese (algumas das patologias relacionadas a espécies reativas de O2 que afetam moléculas biológicas e por isso reforçam a importância do entendimento desses radicais em nosso corpo).

Falaremos do stress oxidativo, argumentando como o aumento dos radicais livres pode prejudicar o sistema imunológico e a sua relação com o cérebro em doenças neurodegenerativas. Entrando, também, na questão de como essas moléculas agem no envelhecimento e como isso pode ser controlado através do peso e de uma dieta alimentar bem estruturada tendo por base a diminuição do acúmulo de metais pesados.

Em relação aos antioxidantes, explicaremos a sua ação no metabolismo, seus riscos e benefícios, e como eles atuam na redução de radicais livres, discutindo se sua utilização realmente contribui para a defesa do organismo. Falaremos também como obtê-los pelos alimentos e citaremos alguns tratamentos ortomoleculares numa perspectiva terapêutica. Daremos importância especial aos flavonóides por atuarem mais ativamente no seqüestro de radicais livres.

Quanto ao ferro, enfocaremos sua ação biológica nos processos metabólicos dos animais como constituinte vital de células e destacaremos a importância da ingestão desse metal. Explicaremos como ele é transportado, utilizado, estocado e ligado a proteínas específicas.

Por fim, inter-relacionaremos as temáticas abordadas com foco nos radicais livres: analisaremos o papel funcional do ferro (metal pesado mais abundante no corpo humano) que catalisa as reações de oxidação, inibindo ou inativando a formação dessas espécies reativas. E discutiremos, então, se uma dieta rica em alimentos antioxidantes realmente contribui para a defesa do organismo e redução dos riscos das principais doenças humanas.