Stress oxidativo y radicales libres en el Vitiligo

STRESS OXIDATIVO Y RADICALES LIBRES

La etiología y fisiopatología del vitiligo permanecen poco claras.  El estrés oxidativo y la acumulación de radicales libres en la epidermis de piel afectada podrían estar involucrados en la fisiopatología del vitiligo.

En estudios en vivo se demostró el aumento de peróxido de hidrógeno (H2O2) en la epidermis de pacientes con vitiligo, acompañado de disminución de la catalasa e incremento de niveles de biopterina 6 y 7. Estos hallazgos demuestran un deterioro en el sistema antioxidante de los melanocitos en el vitiligo.

Los pacientes generalmente atribuyen el inicio de su enfermedad al estrés. En éstas situaciones, se incrementa la liberación de catecolaminas desde los terminales nerviosos hacia la circulación sanguínea. Esto asociado a injuria isquémica de reperfusión y a la hiperproducción de radicales libres de oxígeno, serían los responsables de gatillar o agravar el daño melanocítico.

Los niveles bajos de catalasa en la epidermis, en la piel normal y afectada en pacientes con vitiligo sugieren que la enfermedad involucra la totalidad de la piel.  La actividad disminuída de la catalasa y el incremento de radicales en epidermis podría relacionarse con estrés oxidativo en la sangre. Picardo y colaboradores, reportaron que el daño del melanocito en el vitiligo no está relacionado con estrés oxidativo generalizado.

En éste trabajo se estudia la hipótesis que postula que  el estrés oxidativo generalizado, o un deterioro del estado enzimático antioxidante, no sólo en la piel sino también en sangre, contribuyen a la patogenia del vitiligo. Se investigaron los niveles de enzimas antioxidantes y de nitritos/nitratos, como un indicador del estado del óxido nítrico (NO), en la sangre de pacientes con vitiligo.

Se incluyeron 23 pacientes con vitiligo (8 femeninos y 15 masculinos). Todos mostraban progresión activa de la enfermedad.  La edad de los pacientes variaba desde los 18 a los 71 años. El grupo control consistía en 25 voluntarios sanos (10 femeninos y 15 masculinos) de 23 a 45 años. Los fototipos cutáneos (clasificación Fitzpatrick) eran los siguientes: tipo II (n=4), tipo III (n=17) y tipo IV (n=2), en el grupo de vitiligo, y tipo II (n=2), tipo III (n=20), y tipo IV (n=3) en el grupo control. Se midieron los niveles de actividad de glutatión peroxidasa eritrocitaria (GSH-Px),  superóxido dismutasa cobre/Zinc y catalasa, como así también actividad plasmática de (GSH-PX) y niveles de nitritos/nitratos.

Los resultados mostraron que la actividad de la catalasa eritrocitaria y  la glutatión peroxidasa eritrocitaria y  plasmática de los pacientes con vitiligo no eran significativamente diferentes de los controles sanos. En tanto que la actividad de la superóxido dismutasa cobre/Zinc eritrocitaria era más alta en pacientes con vitiligo que en los controles.

Los niveles plasmáticos de nitritos/ nitratos umol/L estaban incrementados en forma significativa comparado con los controles.

No había diferencias notables en los niveles de nitritos libres entre los dos grupos. Los niveles de nitritos libres de los controles y vitiligo eran 2.97+-0.33umol/L y 3.08 +- 0.49 umol/L, respectivamente. No se observaron diferencias entre pacientes femeninos y masculinos.

Muchos estudios reportados han involucrado al estrés oxidativo en vitiligo y la acumulación del peróxido de hidrógeno en la epidermis de piel afectada.  Estos hallazgos demostraron un deterioro del sistema antioxidante en los melanocitos en el vitiligo., e implican el daño mediado por radicales libres en la degeneración de melanocitos en ésta enfermedad.  En este estudio se mostró un incremento en la actividad de la superóxido dismutasa eritrocitaria Cu/Zn en pacientes con vitiligo. Esto podría deberse a un incremento del estrés oxidativo presente en éstos pacientes.

La superóxido dismutasa cambia el anión O2- para formar O2 y H2O2, y la catalasa convierte al H2O2 en O2 y H2O. El peróxido de hidrógeno estará presente si se forma O2- y el H2O2 puede atravesar fácilmente las membranas. La mayoría del daño atribuído al O2- podría actualmente ser ocasionado por el H2O2 formado del O2- generado inicialmente. Los niveles y efectos del H2O2 en plasma son desconocidos en pacientes con vitiligo.

En estado de estrés oxidativo, la superóxido dismutasa, está incrementada. En forma similar la actividad de la catalasa y GSH-Px están disminuídas.  Passi y colaboradores reportaron una marcada disminución de los niveles epidérmicos de catalasa en pacientes con vitiligo activo, mientras que la actividad de la superóxido dismutasa y la GSH-Px eran similares a los controles.

Los resultados de éste estudio, sugieren que el estrés oxidativo aumentado, particularmente con la presencia de altos niveles de O2-, conducen a niveles elevados de superóxido dismutasa seguido de aumento de H2O2.  Estos podrían destruir los melanocitos defectuosos en pacientes con vitiligo, los cuáles ya contienen bajos niveles de antioxidantes no enzimáticos y catalasa.

En éste estudio se mostró que los niveles de catalasa eritrocitaria en pacientes con vitiligo no son significativamente diferentes con respecto a los controles.  La acumulación de peróxido de hidrógeno epidérmico en asociación con niveles disminuidos de catalasa, han sido demostrados por Schallreuter y sus colaboradores.  Recientemente, se ha asociado al gen de la catalasa con la susceptibilidad a contraer vitiligo, que además apoya al modelo de estrés oxidativo epidérmico en la patogénesis del vitiligo.  Los niveles bajos de catalasa epidérmicos y los resultados obtenidos en éste estudio apuntan a un defecto en la catalasa limitado a la piel.

Los resultados de éste estudio confirman los hallazgos de Picardo y muestran que las actividades de GSH-Px en sangre de pacientes con vitiligo son similares al grupo control.  Se encontró un incremento en los niveles plasmáticos de nitritos/nitratos en pacientes con vitiligo.  Esto puede interpretarse como un indicador del metabolismo de NO.  Este es sintetizado por células endoteliales, atraviesa fácilmente las membranas celulares, difunde rápidamente hacia el plasma, tejidos y células.  Luego de un periodo determinado, es oxidado por la oxihemoglobina y se excreta en orina como nitrato.  El NO puede introducirse al eritrocito directamente y vía interacción con oxihemoglobina, forma metahemoglobina y nitrato. Ivanova y otros sugirieron que la producción en vivo de NO podría contribuir a la pérdida de melanocitos en vitiligo por reducción de los enlaces de los melanocitos a la matriz extracelular.  Guillo reportó que el NO podría conducir a la autodestrucción de melanocitos en cultivos. Sugieren que la generación de NO podría ser el responsable de la autodestrucción de los melanocitos y de la despigmentación de la piel. En ausencia de estudios adecuados, excepto los dos mencionados anteriormente, es difícil explicar la asociación entre NO y la fisiopatología del vitiligo.

Li y colaboradores mostraron que el NO inhibe el catabolismo de H2O2 en un estudio de macrófagos de peritoneo de ratones.  Esto apoya la posibilidad que altos niveles de NO en pacientes con vitiligo puede conducir a niveles elevados de H2O2 resultando en daño de los melanocitos por estrés oxidativo.

La producción de NO es inhibida por la catalasa en dosis y tiempo dependiente.  Esto puede conducir a un incremento de los efectos de NO en células con baja catalasa, como los melanocitos.
En pacientes con vitiligo se encontró elevación del tetrahidrobiopterin (6-BH4) en epidermis.  La inhibición de la síntesis de NO por la catalasa puede revertirse por la adición de 6-BH4 dosis dependiente.
La oxido nitrico sintetasa (NOS) requiere BH4 como un cofactor en la síntesis de NO.  Por lo tanto, el cúmulo de 6-BH4 podría ser la responsable del aumento de actividad de la NOS y por consiguiente de los niveles elevados de NO.

Como un radical libre, el NO  media la toxicidad celular por daño de enzimas metabólicas y por reaccionar con O2- para formar un oxidante más potente, el peroxinitrito (ONOO-), que también reacciona con la superóxido dismutasa.
El NO juega un rol importante como gatillo en la fisiopatogenia del vitiligo. Altos niveles de actividad de la superóxido dismutasa eritrocitaria conducen a altos niveles de O2- o elevado estrés oxidativo. Este estudio puede ayudar a explicar el rol de la superóxido dismutasa Cu/Zn, radicales de oxígeno y NO en la fisiopatología del vitiligo.

¿Qué se sabe sobre el tema?

La fisiopatogenia del vitiligo aún permanece poco clara. Recientemente se ha involucrado en la fisiopatogenia de ésta enfermedad, al estrés oxidativo y al cúmulo de radicales libres en epidermis de piel afectada.

¿Qué aporta de nuevo?

En éste estudio se examinaron las actividades de la glutatión peroxidasa, y superóxido dismutasa Cu/Zn en plasma y eritrocitos, los niveles de nitritos/nitratos en plasma y la actividad de la catalasa eritrocitaria en 23 pacientes con vitiligo y 25 controles sanos.  Los resultados mostraron que los niveles de la actividad de la superóxido dismutasa eritrocitaria y de los nitritos/nitratos plasmáticos son más altos en pacientes con vitiligo.  Este estudio confirma que el estrés oxidativo está involucrado en la fisiopatología del vitiligo, como lo indican los altos niveles de actividad de la superóxido dismutasa eritrocitaria y de los nitritos/nitratos plasmáticos.

Fuente: http://www.intramed.net/contenidover.asp?contenidoID=37665

Estudio comparativo de las actividades de Superóxido Dismutasa, Catalasa, Glutation Peroxidasa y niveles de Nitrato en pacientes con Vitiligo.
Dres. Hazneci E, Karabulut AB, Ozturk C, Batcioglu K, Dogan G
Department of Dermatology, University of Inonu, Malatya, Turkey
Int J Dermatol. 2005 Aug;44(8):636-40.

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s

A %d blogueros les gusta esto: