domingo, 29 de julho de 2012

Estresse Oxidativo

   O estresse oxidativo, muito citado no blog, nada mais é do que o desequilíbrio entre a atuação dos sistemas de defesa anti-oxidante em relação à geração de compostos oxidantes.

   A Glutationa, considerada o tiol não proteico de maior importância nos sistemas vivos, é um antioxidante hidrossolúvel e pode ser encontrada na forma GSSG (oxidada) ou GSH (reduzida)

   Quando um agente oxidante é inativado, ocorre uma diminuição de GSH e há produção de GSSG. Com o Sistema óxido-redução em bom funcionamento, a quantidade de GSH será reestabelecida. Porém, quando há um excesso de agentes oxidantes (seja pela maior quantidade ou pela má atuação dos sistemas de proteção) ocorrerá o estresse oxidativo, que seria o desequilíbrio entre produção de GSSG e o consumo de GSH, sendo possível observar a dimensão do estresse pela razão GSSG/GSH.

   O excesso de GSSG favorece a formação de pontes dissulfeto, ligação entre 2 átomos de enxofre (-SS-), nas proteínas que possuem o grupamento tiol, radical de um átomo de enxofre ligado a um átomo de hidrogênio  (-SH), devido o seu excesso (GSSG) resultar em um ambiente mais oxidante. As pontes dissulfeto prejudicam as funções de tais proteínas por oxidá-las. Porém esse processo é reversível pela ação de compostos anti-oxidantes, como a GSH, por exemplo.

   Você deve estar se perguntando : "E o que isso faz com uma célula ?"
Não "priemos cânico" pequeno gafanhoto, tudo será esclarecido mais abaixo.

   Tomemos como célula-alvo o eritrócito para exemplificar os efeitos do estresse oxidativo. O glóbulo vermelho possui grande quantidade de grupos tióis (R-SH), que podem ser convertidos em componentes dissulfeto (R-SSG) na presença de agentes oxidantes., o que pode levar à desnaturação das proteínas de membrana, que provavelmente acarretará na lesão intracelular, com oxidação da Hemoglobina (Hb) à Meta-Hb, que forma, por precipitação, os corpúsculos de Heinz (precipitados esféricos e negros formadas devido à desnaturação da hemoglobina, geralmente agregádos à membrana).

   Os fenômenos supracitados podem levar à lesão da membrana do glóbulo vermelho, e caso o sistema anti-oxidante seja superado, acarretará o estresse oxidativo podendo assim culminar em hemólise.
"Esquema dos processos  levando em conta o eritrócito como célula-alvo e o ferro como o agente agressor oxidante. Porém é possível considerar esse padrão pra grande parte dos tecidos do organismo"




quarta-feira, 11 de julho de 2012

A relação entre Mal de Parkinson e estresse oxidativo


O que é a Doença de Parkinson (DP)?

A Doença de Parkinson é caracterizada como uma enfermidade neurodegenarativa. Essa doença tem como características desordens no sistema nervoso central (SNC), devido à ocorrência de degenerações das células dopaminérgicas da substância negra, localizada no mesencéfalo. Não se sabe, entretanto, o motivo do aparecimento desses distúrbios. Há ocorrência de distúrbios motores, devido à deficiência na produção de dopamina, que é um neurotransmissor responsável por movimentos voluntários automáticos, aqueles que não precisam ser pensados para serem realizados. Ou seja, os portadores dessa doença têm dificuldades para fazer movimentos voluntários, tendo tremores ao se movimentarem. Entretanto, outras regiões do SNC podem ser acometidas pela doença, podendo levar a disfunções na produção de outros neurotransmissores.

Qual é a relação entre Doença de Parkinson (DP) e estresse oxidativo?
 
Existe uma relação entre os danos na substância negra, causados pela Doença de Parkinson, e a acumulação de ferro no organismo. O ferro, por ser um metal de transição, pode servir como catalisador no processo de formação de radicais livres por meio da reação de Fenton, por exemplo. Esse aumento na formação de radicais livres leva ao desequilíbrio da relação entre a quantidade de radicais livres e a quantidade de antioxidantes, levando ao estresse oxidativo, além de causar mais danos às células neuronais. Existem também relações entre DP e o aumento da lipoperoxidação de membranas, a oxidação de DNA e o esgotamento de GSH. GSH é a forma reduzida da Glutationa, que é antioxidante, regulador de outros antioxidantes e agente detoxicante.
A terapia para o tratamento no início da DP com 3,4-dihidroxifenilalanina (L-DOPA), que é precursor da dopamina, pode ser também uma causa de estresse oxidativo, levando ao agravamento da DP. O grande problema desse tratamento é que a dopamina é geradora de peróxido de hidrogênio (H2O2) por meio da via monoamino oxidase B. O peróxido de hidrogênio, ao se combinar com um metal de transição, dá origem ao radical hidroxila (OH*), que é o radical livre mais reativo de todos e causa maiores danos ao organismo. Pode-se observar isso por meio das reações abaixo:

                Dopamina + O2 + H2O --> L-DOPA + H2O2 + NH3
  
                        Fe2+ + H2O2 --> Fe3+ + OH- + OH*

Existem também de que uma distribuição anormal de ferro nas células da substância negra, enquanto ativas, levaria a uma maior formação de radicais livres, aumentando o estresse oxidativo.
Se essas hipóteses a respeita da relação entre radicais livres e a DP estiverem corretas, tratamentos baseados em antioxidantes poderão ser adotados pra o controle dessa doença.
Outras doenças que têm relação com os radicais livres serão abordadas em posts posteriores.
  
Fontes:
 





Hermes-Lima, M. Oxidative Stress and Medical Sciences, Chapter 1.