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| Defesas Antioxidantes Enzimáticas |
| Defesas Antioxidantes Não-Enzimáticas |
| Conseqüências do Estresse Oxidativo |
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Introdução às Defesas Antioxidantes
O oxigênio é venenoso. Os organismo aeróbios sobrevivem a ele porque desenvolveram defesas antioxidantes. Os antioxidantes podem ser sintetizados in vivo ou são adquiridos pela dieta. A defesa mais simples é evitar ao máximo o O2. Nós não conseguimos fazer isso, mas alguns organismos conseguem, e nadam para longe de locais com altos níveis desse gás. Alguns, como E. coli e Salmonella typhimurium, possuem um “sensor redox”, que mede o estado redox da cadeia respiratória e sinaliza para o flagelo se movimentar. Outros aproximam os constituintes da cadeia respiratória de modo a evitar o vazamento de elétrons, e possuem uma citocromo oxidase que funciona ao máximo em baixos concentrações de pO2, não permitindo a liberação de ERO.
As defesas antioxidantes são compostas por:
- Agentes catalíticos que removem EROs, como a superóxido dismutase (SOD), superóxido redutase, catalase e enzimas peroxidases;
- Agentes que diminuem a formação de EROs, como proteínas desacopladoras mitocondriais. Nessa categoria, também podem ser incluídas proteínas que minimizam a viabilidade/disponibilidade de pró-oxidantes, como íons ferro, cobre e heme. Exemplo dessas proteínas: transferrina, albumina, haptoglobinas, hemopexina, heme oxigenases, metalotioneína e possivelmente, (ver aula de dano a lipídeos) poliaminas. Também se inclui nessa categoria proteínas que oxidam Fe2+, como a ceruloplasmina;
- Proteínas que protegem biomoléculas contra dano oxidativo por outros mecanismos, como as chaperonas;
- “Extintores” físicos de ERs, como os carotenóides por oxigênio singlet;
- Agentes “sacrificantes” que são oxidados preferencialmente por ERs e preservam biomoléculas mais importantes, como GSH, a-tocoferol, bilirrubina, ascorbato, urato, albumina e plasmalogênios (ver aula de dano a lipídeos).
Os níveis e a composição das defesas antioxidantes diferem de acordo com o tecido e a célula em questão (possivelmente entre células do mesmo tipo). Por exemplo, células-tronco embrionárias, e até mesmo as adultas, são excepcionalmente ricas em defesas antioxidantes, que vão diminuindo com a diferenciação. Os fluídos extracelulares possuem defesas diferentes do meio intracelular. Além disso, a exposição do organismo a ERO, ERN e citocinas pode induzir um aumento nas defesas.
As defesas não são 100% eficientes, pois existe dano oxidativo em DNA, proteínas, lipídeos e outras moléculas de organismos aeróbicos. Mas, o que é um antioxidante• É uma substância que, quando em baixas concentrações (comparadas com os substratos oxidáveis), retarda ou previne significativamente a oxidação de substratos. O termo substrato oxidável inclui praticamente todas as moléculas encontradas in vivo. Vamos agora examinar os sistemas antioxidantes mais conhecidos.