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Toxicología: Fisiopatología - Formación de Radicales Libres de Oxígeno

Escrito por Administrator el . Publicado en Toxicología

 

 

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Formación de Radicales Libres de Oxígeno

Existen situaciones en las que el mecanismo de acción del tóxico no entra dentro de ninguno de los esquemas anteriormente reseñados. Son los casos, por ejemplo, en los que el metabolismo del producto químico induce o genera la formación de radicales libres del oxígeno (es el caso del paraquat), o bien da lugar a un determinado desequilibrio de oxido-reducción (p.e., el etanol).

En estos casos, el último responsable de la toxicidad no es ni el producto original ni alguno de sus metabolitos, sino una especie reactiva endógena, como el anión radical superóxido o el radical hidroxilo. Estas especies reactivas del oxígeno se generan de forma natural a partir del metabolismo basal, la respiración celular, los ciclos de oxidación microsomales y durante los procesos inflamatorios; sin embargo algunos tóxicos, como el paraquat, pueden sufrir ciclos de oxido-reducción que incrementan esta generación natural produciendo un desequilibrio que viene en llamarse estrés oxidativo (fig 13).

 
Figura 13:
Distintos alteraciones bioquímicas asociadas al alcoholismo se derivan de un desequilibrio en el cociente NADH/NAD generado de forma aconcomitante al metabolismo del etanol.

 

 

Los radicales libres pueden interaccionar con los lípidos insaturados de la membrana celular, produciendo peroxidación de los mismos y finalizando en una destrucción generalizada de la membrana. Además, pueden generarse productos estables de degradación de la membrana que dañen al genoma u otras estructuras celulares.

 


Existen distintos mecanismos de defensa contra la acción de los radicales libres, como los ofrecidos por la superóxido dismutasa, las glutation peroxidasas o los tocoferoles. Sólo cuando la acción química sobrepasa estos mecanismos aparece el estrés oxidativo.

 

En el caso del etanol, numerosas alteraciones bioquímicas asociadas con el alcoholismo crónico son debidas a la formación excesiva de NADH que conlleva el metabolismo del alcohol (fig 14). También es posible que algunos de estos efectos se vean incrementados por la presencia de radicales libres del oxígeno formados de forma concomitante o del mismo acetetaldehido, verdadero metabolito reactivo producto de la oxidación hepática del etanol.

 
Figura 14:
Distintos productos como el herbicida Paraquat pueden sufrir ciclos de oxido-reducción que generan radicales libres del oxígeno como el anión radical superóxido o el (más tóxico) radical hidroxilo. Estos radicales pueden dañar la estructura de las membranas celulares y el ADN.

 

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