Métodos de medición de compuestos antioxidantes.

DI PAOLA, R.; WUNDERLIN, D. A.

CÓRDOBA

Workshop; SEMINARIO TALLER ARGENFOOD; 2010

ARGENFOOD- CASLAM

Hoy en día, las propiedades funcionales de los alimentos son de gran interés por sus implicaciones en la salud humana. La acción antioxidante es una de las funciones fisiológicas más estudiadas en los alimentos, debido a la protección que brinda a los organismos vivos frente al daño oxidativo de células y tejidos, resultando en la prevención de enfermedades como el cáncer, diabetes y enfermedades cardiovasculares, entre otras. Por estas razones, en la actualidad se trabaja en la búsqueda de alimentos naturales ricos en compuestos antioxidantes así como en la evaluación de esta propiedad. Los compuestos antioxidantes pueden actuar por diferentes mecanismos, interviniendo en la prevención de la formación de radicales libres, captación de dichos radicales evitando así la iniciación y propagación del proceso oxidativo, y mediante la reparación del proceso de oxidación. Asimismo, para que un antioxidante sea efectivo debe cumplir ciertas características estructurales, entre ellas la presencia de sustituyentes donantes de electrones o hidrógenos al radical, capacidad para deslocalizar el radical formado y capacidad para quelar metales de transición implicados en el proceso de oxidación. En base a esto, una multiplicidad de métodos han sido diseñados con el fin de predecir la eficacia in vivo de un antioxidante, que pueden clasificarse en métodos químicos o in vitro, métodos in vivo y métodos ex vivo. Estos se deben distinguir de los métodos de medición de la concentración de un antioxidante en el sistema alimenticio, productos nutraceúticos y suplementos dietarios. Entre los métodos in vitro, ORAC Y TRAP son los más utilizados. El primero mide la inhibición de oxidaciones inducidas por radicales oxidrilo, reflejando la actividad antioxidante en la cadena clásica de reacciones radicalarias. El segundo monitorea la habilidad de un antioxidante de interferir en la reacción entre radicales oxidrilo y un blanco de ataque de dichos radicales. Ambos métodos poseen gran relevancia biológica, debido a que imitan mecanismos de acción y de protección de sustratos biológicos. El método FRAP, aplicado inicialmente a muestras biológicas de plasma y suero, mide la capacidad de reducción del ion férrico de compuestos antioxidantes, siendo un método de screening para evaluar la habilidad de mantener el estado redox en células y tejidos. No obstante, este método no es relevante fisiológiamente ya que no puede detectar compuestos que actúan por captación de radicales como tioles y proteínas. Por último, los métodos TEAC y DPPH, utilizan mecanismos de neutralización de radicales libres por transferencia de electrones y de protones. En el primero, la actividad se cuantifica en relación a la capacidad de captación del Trolox (análogo hidrosoluble de la vitamina E). No obstante, ninguno de ellos posee relevancia fisiológica debido a que los radicales que utilizan no se encuentran en organismos vivos. La oxidación ex vivo de LDL (lipoproteínas de baja densidad) es un método muy utilizado, en el cual se induce la oxidación de LDL y es seguida por la detección de compuestos dienos conjugados generados en la propagación. Utilizando una fuente de radicales apropiada, este método posee relevancia biológica ya que estas reacciones oxidativas podrían ocurrir in vivo. Si bien la mayoría de los estudios se llevan a cabo por métodos in vitro, el efecto real de un compuesto en células y organismos puede estar afectado por problemas de permeabilidad y efectos secundarios de los productos de sus reacciones con los oxidantes y su metabolismo. Es por ello que los ensayos in vivo son necesarios para una evaluación más precisa de la potencialidad de un nuevo compuesto o extracto como agente antioxidante. En contraste a un gran número de estudios que demostraron que antioxidantes naturales reducen la oxidación de LDL, solo en unos pocos modelos animales se pudo demostrar que estos antioxidantes inhiben la ateroesclerosis. La levadura Saccharomyces cerevisiae, es un modelo eucariota ampliamente utilizado para el estudio del estrés oxidativo, debido a que censa constantemente y se adapta a cambios redox intracelulares a través de la inducción de genes o estímulos cuyos productos actúan para mantener el ambiente redox celular. Además existe una alta conservación de los mecanismos moleculares entre el hombre y la levadura. En resumen, se recomienda el uso combinado de métodos in vitro e in vivo, con el fin de obtener un perfil completo de la actividad de un compuesto o mezcla de antioxidantes naturales, utilizando diferentes especies reactivas de oxigeno y de nitrógeno además de los radicales oxidrilo.