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PALABRAS CLAVE: estrés oxidativo, antioxidantes nutricionales, vitamina C, vitamina E, actividad física, porfiria Para obtener, por tanto, estas moléculas energéticas que son imprescindibles en un buen número de reacciones metabólicas, es preciso oxidar los nutrientes. En el caso de los carbohidratos el proceso se inicia en el citoplasma de la célula donde, mediante la glicolisis, se transforma cada molécula de glucosa (de seis átomos de carbono) en un compuesto de tres átomos de carbono: el ácido pirúvico. En esta reacción, el oxígeno molecular todavía no está presente. Pero sí es esencial en la siguiente cadena de reacciones, de las que se obtienen moléculas energéticas a partir del ácido pirúvico y que tienen lugar en las mitocondrias. En estos orgánulos celulares, el ácido pirúvico es oxidado totalmente hasta dióxido de carbono, liberándose toda la energía de los hidratos de carbono que es almacenada en forma de ATP. Respirando a tu enemigo: cuando el oxígeno deriva en compuestos altamente destructivos Introducción El oxígeno es indispensable para la vida. El éxito de los organismos aeróbicos reside en el hecho de que gracias al oxígeno podemos extraer más energía de los alimentos que los organismos anaeróbicos. Son procesos que se dan en el interior de la célula y que se conocen como beta-oxidación, glicolisis, ciclo de Krebs y respiración celular. Estos procesos permiten la liberación de toda la energía contenida en los alimentos de una manera absolutamente controlada. Así, nuestras células canalizan la energía extraída de los nutrientes hacia ciertas moléculas, entre las que destaca el trifosfato de adenina (ATP). Empleamos estas moléculas energéticas para sintetizar después macromoléculas, para realizar todo tipo de trabajo mecánico y, en una palabra, para vivir. El Grupo de Investigación en Nutrición Comunitaria y Estrés Oxidativo del IUNICS comprueba la importancia de un suplemento vitamínico en casos de estrés oxidativo provocado por una intensa actividad física. El grupo ha desarrollado una bebida funcional a base de almendra y naranja. Ahora amplía la línea de investigación al estudio de la porfiria. KEYWORDS: oxidative stress, antioxidant nutrients, vitamin C, vitamin E, physical activity, porphyria

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PALABRAS CLAVE:estrés oxidativo,antioxidantesnutricionales,vitamina C, vitaminaE, actividad física,porfiria

Para obtener, por tanto, estas moléculas energéticasque son imprescindibles en un buen número dereacciones metabólicas, es preciso oxidar losnutrientes. En el caso de los carbohidratos el procesose inicia en el citoplasma de la célula donde, mediantela glicolisis, se transforma cada molécula de glucosa(de seis átomos de carbono) en un compuesto de tresátomos de carbono: el ácido pirúvico. En estareacción, el oxígeno molecular todavía no estápresente. Pero sí es esencial en la siguiente cadenade reacciones, de las que se obtienen moléculasenergéticas a partir del ácido pirúvico y que tienenlugar en las mitocondrias. En estos orgánuloscelulares, el ácido pirúvico es oxidado totalmentehasta dióxido de carbono, liberándose toda la energíade los hidratos de carbono que es almacenada enforma de ATP.

Respirando a tu enemigo:cuando el oxígeno deriva encompuestos altamente destructivos

Introducción

El oxígeno es indispensable para la vida. El éxito delos organismos aeróbicos reside en el hecho de quegracias al oxígeno podemos extraer más energía delos alimentos que los organismos anaeróbicos. Sonprocesos que se dan en el interior de la célula y quese conocen como beta-oxidación, glicolisis, ciclo deKrebs y respiración celular. Estos procesos permitenla liberación de toda la energía contenida en losalimentos de una manera absolutamente controlada.Así, nuestras células canalizan la energía extraída delos nutrientes hacia ciertas moléculas, entre las quedestaca el trifosfato de adenina (ATP). Empleamosestas moléculas energéticas para sintetizar despuésmacromoléculas, para realizar todo tipo de trabajomecánico y, en una palabra, para vivir.

El Grupo de Investigación en Nutrición Comunitaria y Estrés Oxidativodel IUNICS comprueba la importancia de un suplemento vitamínico encasos de estrés oxidativo provocado por una intensa actividad física. Elgrupo ha desarrollado una bebida funcional a base de almendra ynaranja. Ahora amplía la línea de investigación al estudio de la porfiria.

KEYWORDS:oxidative stress,antioxidantnutrients, vitamin C,vitamin E, physicalactivity, porphyria

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En ausencia de oxígeno, el piruvato no producedióxido de carbono, sino otros compuestos como elácido láctico o el etanol. Se trata de la fermentación,un proceso para la obtención de energía, propia deorganismos anaeróbicos, que no es tan efectiva comola respiración.

En el caso de las grasas, el único proceso por el cualse obtiene la energía en forma útil requiere la entradade los productos de degradación en la mitocondria.Las grasas tan sólo pueden dar energía metabólica siexiste respiración celular.En ambos procesos, fermentación y respiración, unamolécula cualquiera debe ser reducida, es decir debeaceptar electrones, para que los carbohidratos y lasgrasas sean degradados. El oxígeno es la moléculaperfecta en este sentido porque, en principio, sereduce hasta producir un residuo absolutamenteinocuo: el agua.

Vemos, por tanto, que el oxígeno es esencial. Pero notodo es tan perfecto como parece a primera vista. En

este camino metabólico en el que el oxígeno esreducido; es decir en el que va aceptando electrones,surgen las llamadas especies reactivas de oxígeno(ROS). Cuando el oxígeno molecular acepta unelectrón, por ejemplo, el producto generado es unradical libre con carga negativa: el anión superóxido,de una gran capacidad oxidativa. La aceptación de unsegundo electrón produce otra especie reactiva degran potencia: el peróxido de hidrógeno, tambiénconocido como agua oxigenada.

Existen un buen número de fuentes exógenas deespecies reactivas de oxígeno: el ozono, lospesticidas, las reacciones fotoquímicas, la radiaciónionizante, pero también un cierto porcentaje deloxígeno utilizado en las reacciones de la respiracióncelular, en torno a un cinco por ciento, da lugar a estetipo de compuestos, las especies reactivas. Hemosmencionado dos, el anión superóxido y el peróxido dehidrógeno, pero hay más: por ejemplo, el radicalhidroxilo, extremadamente reactivo y el radicalperoxilo, formado por la adición de una molécula deoxígeno a un radical de carbono.

¿Como actúan estas especies reactivas deoxígeno?

La acción de estas especies reactivas provoca dañosa nivel molecular, atacando a los ácidos grasos

Las especies reactivas de oxígenoprovocan daños a nivel molecular:atacan los ácidos grasos poliinsaturados o las proteínas e,incluso, el ADN

Los humanos,como muchosorganismosaeróbicos, noshemosaprovechado deloxígeno de laatmósferaterrestre paraobtener energíade los alimentos.Este compañeroen nuestraevolución puedeocasionarnos, sinembargo, gravesproblemas.

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poliinsaturados y las proteínas e incluso al ADN. Estasoxidaciones a nivel celular pueden derivar enpatologías de etiología muy variada: desde unascataratas oculares, a trastornos cardiovasculares comola ateroesclerosis, hasta algún tipo de cáncer, porejemplo, el de colon.

En los millones de años de evolución en presencia deoxígeno, los organismos aerobios han desarrolladomecanismos de defensa frente a las ROS. Se trata decompuestos y enzimas antioxidantes. Los enzimasantioxidantes catalizan las desactivaciones selectivasde cada una de las ROS generadas. Además existenenzimas de degradación que eliminan loscomponentes que las ROS han perjudicado. Elrecambio celular que permite que las estructuras ymateriales dañados sean eliminados resintetizados esesencial para evitar la acumulación de materialinservible que podría provocar graves disfunciones.Además, disponemos de compuestos antioxidantesque no son enzimas, algunos de los cuales sonvitaminas esenciales: entre ellas destacan la vitaminaE, la vitamina C y algunos carotenoides.

Vemos, por tanto, que el organismo dispone de dosfrentes de defensa ante las especies reactivas deoxígeno: una endógena, del mismo oganismo, y otraexógena, que debe recibir mediante la ingesta diariade sustancias antioxidantes, como por ejemploalgunas vitaminas. La vitamina C, por ejemplo,reacciona directamente con las ROS y las reduce,desactivándolas. La vitamina E, en cambio, actúadesactivando productos de la oxidación de los ácidosgrasos, con lo que evita que el proceso oxidativocontinúe.

Tratar de conocer qué dosis diaria es la adecuadapara cada una de estas vitaminas y cuál es su relacióncon las defensas endógenas son objetivos de losinvestigadores. Hay que tener en cuenta que cuandolos organismos internacionales como la OrganizaciónMundial de la Salud (OMS) fijaron las dosis mínimasde estas vitaminas para la ingesta diaria, el conceptode estrés oxidativo asociado a la producción de lasROS no estaba desarrollado. A modo de ejemplo bastedecir que, según el SCF (Scientific Committee forFood de la Unió Europea) o la FDA (Food DrugAdministration dels EUA), la dosis mínimarecomendada por la OMS de vitamina C es de 60miligramos al día, cuando los más recientes estudiossobre estrés oxidativo en deportistas señalan dosismás altas como recomendables (unos 200 miligramosdiarios). Por tanto, se trata de un ámbito en procesode revisión, como resultado de la investigación.

Las vitaminas, además, no son las únicas sustanciascon capacidad antioxidante que podemos ingerir conlos alimentos. A partir de los años setenta sedetectaron otros compuestos con capacidadantioxidante, como por ejemplo, los polifenolespresentes en el vino tinto. La paradoja francesa

En un estudio deintervenciónnutricionalrealizado por elgrupo deinvestigaciónentre quincedeportistas delas IslasBaleares se hapodidocomprobar quela ingesta devitaminas C y Epotencia lasdefensasantioxidantes delorganismo.

El organismo dispone de dos frentesde defensa ante las especies reactivasde oxígeno: una endógena, del mismooganismo, y otra exógena, que deberecibir mediante la ingesta diaria desustancias antioxidantes, como porejemplo algunas vitaminas

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provocó su detección: los hábitos nutricionales en todoel Estado francés son más parecidos a los de laEuropa septentrional que no a la dieta mediterránea.En cambio, los franceses muestran una tasa detrastornos cardiovasculares muy parecidos a los quepresenta la población de los países más meridionales,sobre todo los habitantes de la región de la Borgoña.La hipótesis sobre un consumo moderado de vino tintoen esta región y en toda Francia explica estassimilitudes y fue el detonante que permitió descubrir lacapacidad antioxidante de los polifenoles.

Por tanto, en esta revisión de las dosis de vitaminasrecomendables, se debe tener en cuenta la acción deesos otros compuestos antioxidantes y, sobre todo,cuando se ha demostrado que el efecto de una deestas sustancias es potenciador de los efectos de otra.No es lo mismo un gramo de cada vitamina (E y C)que medio gramo de cada una tomadas juntas. Elefecto sinérgico de ambas es muy superior a losefectos de cada una de ellas por separado.

La interacción de la defensa endógena y de laexógena: los experimentos con deportistas

El Grupo de Investigación en Nutrición Comunitaria yEstrés Oxidativo del Instituto Universitario deInvestigación en Ciencias de la Salud (IUNICS), hacentrado su labor en el estudio de las interaccionesentre substancias exógenas antioxidantes y lasdefensas del propio organismo. La investigación, encualquier caso, forma parte de una de mayor alcancesobre los mecanismos involucrados en el llamadoestrés oxidativo, es decir, aquellas situaciones en lasque, por una u otra razón, las especies reactivas deoxígeno alcanzan niveles elevados en el organismo,como por ejemplo en la práctica de ciertos deportes e,incluso, en el caso de una enfermedad de basegenética que provoca un estrés oxidativo crónico: laporfiria.

El doctor Antoni Pons, profesor de Bioquímica yBiología Molecular de la UIB indica que "lo primeroque cabe esclarecer es si la ingesta de sustanciasantioxidantes tiene un efecto complementario osuplementario de la acción defensiva del organismo".En este sentido, en un estudio de intervención

A pesar de quela actividad físicagenere unasituación deestrés oxidativo -cuanto másoxígeno se utilizapara obtenermás energía,más ROS seproducen-, estambién unhábito asociadoa la calidad devida y a lalongevidad.

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nutricional realizado por el grupo de investigación de laUIB entre quince deportistas de las Islas Baleares seha comprobado que la ingesta de vitaminas potencianlas defensas antioxidantes del organismo. Enconcreto, el suplemento de la dieta con vitamina C,vitamina E, y beta-caroteno, durante tres meses a unaparte de estos deportistas, se tradujo en un incrementode la actividad de los enzimas antioxidantes de losneutrófilos para contrarestar la producción de especiesreactivas de oxígeno.

El grupo, del que son investigadores principales elpropio doctor Pons y el doctor Josep Antoni Tur,profesor de Fisiologia, estudia las necesidades deingesta de las defensas exógenas y los mecanismosmediante los que se pueden potenciar las endógenas.Lo que los investigadores persiguen es poderesclarecer cómo conseguir un equilibrio oxidativosaludable, porque, como indica el doctor Antoni Pons,"tampoco interesa eliminar totalmente las ROS”.“Estas especies reactivas de oxígeno -indica Pons-,aun cuando pueden provocar muchas afecciones,también se han mostrado esenciales a la hora deregular algunas funciones celulares. Lo pone demanifesto el hecho de que el ejercicio físico alarga laesperanza de vida y reduce la probabilidad de quesobrevengan determinadas patologías como lasateroescleróticas. Es decir que, aunque la actividadfísica genere una situación de estrés oxidativo -cuantomás oxígeno utilizado, más ROS se producirán - es,

en cambio, un hábito asociado a una mayor calidad devida y a una mayor longevidad. Esto sólo nos indicaque lo mejor para el organismo es alcanzar unasituación de equilibrio: fabricar ciertos niveles de ROS,para poder desarrollar una respuesta celularadecuada, pero sin sobrepasar un límite de seguridadmás allá del cual los daños celulares puedendesencadenar diversas patologías".

El papel de mediador celular de las ROS lo ejemplificael caso de los linfocitos. Estos componentes celularesdel sistema inmunitario son muy sensibles a ellas.Después de una actividad física intensa, el nivel delinfocitos en el organismo presenta un descensoconsiderable. Esta linfopenia se detecta en algunosdeportistas como los corredores de fondo, asociada aprocesos infecciosos en las vías respiratorias altas.Los investigadores del Grupo de Investigación enNutrición Comunitaria y Estrés Oxidativo han podidocomprobar que las ROS desactivan la síntesis deenzimas antioxidantes endógenos produciéndose ese

La alimentaciónde un corredorde maratón o deun ciclista escapital paraobtener unacorrectaadaptación a laactividad físicacontinuada y a lapráctica decompeticiones deresistencia.

Un consumo excesivo de sustanciasexógenas antioxidantes es una malapráctica, en la medida que puede producir un descenso en los nivelesde ROS y acostumbrar al organismo ano reaccionar per si mismo

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descenso linfocitario. Pero eso sólo ocurre en losprimeros 30 minutos de la actividad física.Posteriormente, cuando la presencia de las ROS esmuy elevada, se activa la síntesis de enzimas de talmanera que una hora y media después estos alcanzanniveles superiores a los que presentaban antes deiniciarse la actividad física.

El exceso en el consumo de sustancias exógenasantioxidantes es, por tanto, una mala práctica, porcuanto pueden producir un descenso excesivo en lasROS y acostumbrar al organismo a no reaccionar porsi solo. El doctor Antoni Pons indica que el grupo noha detectado, ni en la población en general de lasIslas Baleares , ni en los deportistas estudiados,ingestas excesivas de sustancias antioxidantes, si bienno deja de ser cierto que "ciertos rendimientosdeportivos son muy difíciles de explicar sin un aportepoco aconsejable de estas sustancias". El doctorAntoni Pons resume que "ante la aseveración de quelas sustancias antioxidantes son buenas para la salud,no se debe creer que cuanto más consumamos mássanos estaremos. Cabe hallar la dosis adecuada, unadosis que seguramente será diferente para cadapersona y dependiente de su actividad física. Lo quees obvio es que el organismo ha aprendido a vivir conel oxígeno, se ha adaptado a él. Si eliminásemos todarespuesta oxidativa, el organismo dejaría de recibiruna serie de mensajes que le son necesarios".

El Grupo de Investigación en Nutrición Comunitaria yEstrés Oxidativo estudia diversas situaciones de estrésoxidativo y cómo los agentes antioxidantes actuan encada ocasión. En estos momentos el grupo centra suestudio en la actividad física intensa y en la porfiria,una patología hereditaria cuyos pacientes presentanuna situación crónica de estrés oxidativo.

El corredor de fondo, el ciclista…

Dos grupos de deportistas han centrado el interés delgrupo: los corredores de fondo, corredores de maratóny ciclistas; y los buceadores a pulmón libre.En el primer caso, las defensas endógenasantioxidantes se hallan reforzadas debido alentrenamiento diario. La pregunta que los

investigadores se hicieron al iniciar los experimentosfue si era aconsejable un aporte exógeno de vitaminasen estos deportistas. El grupo quería comprobarcuáles eran los efectos de esta ingesta en los nivelesde antioxidantes endógenos.

Durante tres meses, diversos deportistas, corredoresde maratón y ciclistas, participaron en el experimento.Una parte de ellos no ingirieron ningún suplemento deantioxidantes y se enfrentaron al estrés oxidativo sólocon sus defensas y una dieta normal. A otro grupo dedeportistas se le suministro un suplemento vitamínico(C, B y beta-caroteno).

Transcurridos tres meses se comprobó que en losprimeros se mantenían los niveles anteriores deenzimas antioxidantes en los neutrófilos e incluso seregistraba algún descenso. Los deportistas delsegundo grupo, en cambio, presentaron en susneutrófilos más enzimas antioxidantes que antes deiniciarse el experimento.A modo de conclusión puede decirse que laalimentación de un deportista de estas especialidadeses capital para obtener una correcta adaptación a laactividad física continuada y a la práctica decompeticiones de resistencia.

Los practicantesde pescasubmarina apulmón librepueden estarentrenando ycompitiendo unamedia de seishoras al día.

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Los buceadores a pulmón libre

En el caso de los buceadores a pulmón libre,practicantes de pesca submarina, la situación es muydiferente. Estos deportistas pueden estar entrenando ycompitiendo una media de seis horas diarias durantela temporada, que se extiende de mayo a septiembre.La práctica de este deporte hace que alternensituaciones de hipoxia durante las inmersiones (dosminutos de media por inmersión), con situaciones deoxigenación al salir a la superficie. En una jornada depesca deportiva de cuatro horas llegan a sumar unahora y media en situación de hipoxia como resultadode unas 50 o 60 inmersiones.El doctor Antoni Pons recuerda que "como hemosapuntado antes, nuestro organismo se ha adaptado ala presencia de oxígeno y por esta razón ha producidouna serie de mecanismos de defensa antioxidantes. Sisometemos al organismo a condiciones de hipoxia,dejará de producir progresivamente estos mecanismosde defensa". Este es el riesgo de la práctica de lapesca a pulmón libre, un problema compartido con lospacientes que sufren apnea del sueño, los cualesgeneran un cuadro crónico de estrés oxidativo.Los investigadores comprobaron que los practicantesde pesca submarina presentaban claros síntomas deestrés oxidativo después de cuatro horas de actividad.Los marcadores de oxidación de los ácidos grasos sedisparaban en el plasma después de la jornada de

pesca en apnea.

Cabe considerar que se trata de personas que norealizan un entrenamiento diario como en el caso delos corredores de maratón o de los ciclistas. Además,su dieta es equivalente a la de cualquier persona. Encambio, se enfrentan a una práctica deportiva muypeculiar que necesitaría una atención alimentariaespecial.Los investigadores suministraron un gramo devitamina C durante una semana a un grupo de estosdeportistas, manteniendo a otro grupo sin esesuplemento. Comprobaron, mediante una analítica desangre, que la dosis de un gramo no es suficiente paraaumentar los niveles de la vitamina en el plasma deestos atletas. Eso significa que estas personas notienen reservas de vitamina C, sino que al ingerirlaésta se diluye rápidamente en los distintoscompartimientos del organismo, sin llegar aacumularse en el plasma.Al analizar la sangre de los componentes de cadagrupo después de una jornada de pesca a pulmónlibre de cuatro horas de duración, los investigadorespudieron comprobar que mientras los que no habíantomado el suplemento vitamínico mantenían losniveles basales de vitamina C en el plasma, aquellosque sí la habían ingerido, habían aumentado esosniveles. ¿Qué significaban estos resultados?

Un buceadorrealizandoentrenamientosde apnea. Estosdeportistasrealizaninmersiones deunos dosminutos, lo quesupone quepuedan llegar aestar, en unajornada depesca, una horay media encondiciones dehipoxia.

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El experimento había desvelado que el organismo, ensituaciones de estrés oxidativo, moviliza la vitamina Cdisponible, poniéndola al alcance de las células. Esamovilización fue posible en el caso de los deportistasque habían tomando previamente un suplementovitamínico, pero no lo fue en el caso de los deportistasque no la habían ingerido.Experimentos anteriores habían demostrado que unaactividad intensa incrementa los niveles circulantes devitaminas C y E. El grupo de investigadores de la UIBha comprobado la veracidad de esta observación, perotambién ha observado que sólo se da esa movilizaciónde vitaminas en sangre si una alimentación correctaaporta al organismo la cantidad suficiente. Losbuceadores alimentados con una dieta equivalente a ladel resto de la población, es decir con una dosis devitamina C de 60 miligramos por día, tal y comoespecifica la OMS, no tuvieron vitamina suficiente paraque el organismo pudiera movilizarla en caso deestrés oxidativo. Eso induce a creer a losinvestigadores que estos deportistas, debido a suactividad, tienen sus "almacenes" vitamínicos másvacíos que el resto de la población.Lo que puso de manifiesto el experimento es que laalimentación habitual de estos deportistas no esadecuada y debería ser suplementada más allá de los60 miligramos diarios de vitamina C.

Los neutrófilos: ¿como defenderse del propioarmamento?

Los neutrófilos son uno de los componentes celulares

del sistema inmunitario y desempeñan un papel muyimportante en situaciones de estrés oxidativo. Losneutrófilos se encargan de destruir aquellosorganismos patógenos que han invadido el organismo.Para hacerlo, el neutrófilo fagocita al patógeno ydespués lo ataca con sus armas. ¿Cuáles son esasarmas? Curiosamente, y he aquí una de las grandesadaptaciones del organismo a vivir en presencia deoxígeno y que demuestra que no es aconsejable hacerdescender en exceso los niveles de ROS, es que elneutrófilo utiliza las mismas ROS como armas. Elpatógeno es literalmente bombardeado con ROS.

La pregunta es casi obligada: ¿qué mecanismos deseguridad establece el neutrófilo para garantizar quetodo ese armamento, todas esas ROS acumuladas, nole perjudicaran a él y al organismo? El neutrófilo debeestar especialmente preparado con enzimasantioxidantes.Los investigadores de la UIB han comprobado que,como consecuencia de una actividad física intensaaumenta el número de neutrófilos, exactamente comocuando sobreviene una infección. Parece ser que losneutrófilos pueden ayudar a recuperar los tejidosdañados por una situación de estrés oxidativo, en unaacción en la que la actividad fagocitaria se centraría encontribuir a eliminar las zonas dañadas.El organismo, por tanto, se encuentra en una situaciónparadójica: por una parte padece estrés oxidativo y,por otra, precisamente para combatir esa situacióngenera neutrófilos cargados de armamento muypeligroso: las mismas ROS. Parece pues que llueva

De izquierda aderecha: losdoctores JosepA. Tur; AntoniPons; PedroTauler Riera yAntoni Aguiló,todos ellosmiembros delgrupo deinvestigación enNutriciónComunitaria yEstrés Oxidativodel InstitutoUniversitario deInvestigació enCiencias de laSalud (IUNICS).

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sobre mojado.Los investigadores han comprobado, sin embargo, quelos neutrófilos al mismo tiempo que se arman conROS, activan la síntesis de sustancias antioxidantes,enzimas como la catalasa que, además, secretan alespacio extracelular, exportándolas para evitar que suarmamento de ROS dañe al organismo.

Los alimentos funcionales diseñados por el grupo

El descubrimiento de este mecanismo fisiológico abreuna interesante vía para el diseño de fármacoscapaces de incrementar los niveles de sustanciasantioxidantes endógenas, medicamentos capaces depotenciar las defensas del organismo ante situacionesde estrés oxidativo. Los investigadores han obtenidoevidencias de que la vitamina C provoca precisamenteun incremento de los neutrófilos después de unaactividad física extenuante y, por tanto, de sustanciasantioxidantes endógenas. Los experimentos realizadoscon buceadores lo confirma: aquellos cuya dietaestaba suplementada con vitamina C tenían máscatalasa en sangre, secretada por los neutrófilos.En cualquier caso, los investigadores ya handesarrollado un primer alimento funcional consustancias antioxidantes endógenas, a partir dealmendra y de naranja exprimida. Se trata de unabebida isotónica que incorpora vitaminas E y C,además de polifenoles. El hecho de que sea elaboradacon almendra facilita la asimilación de las vitaminas,ya que la almendra incorpora un componente graso alalimento. Esta investigación se ha realizado encolaboración con la empresa mallorquina ProductorsBalears d'Ametlles i Garroves, AIE.

Los enfermos de porfiria: una nueva línea deinvestigación

El Grupo de Investigación en Nutrición Comunitaria yEstrés Oxidativo inicia ahora una nueva línea deinvestigación en la que intentará extrapolar losresultados obtenidos en las pruebas realizadas congrupos de deportistas sometidos a estrés oxidativo ala situación de estrés oxidativo crónico que padecenlos enfermos de porfiria.Las porfirias, de carácter hereditario, son un conjuntode siete enfermedades que afectan a la síntesis delgrupo hemo. Un déficit de enzimas es lo que provoca

que en el organismo se acumulen porfirinas,precursoras de la hemoglobina. Esta acumulación seproduce en diversas partes del organismo: piel,huesos, dientes… A veces, en algunos casos graves,estas porfirinas acumuladas provocan importantesdaños celulares al recibir radiación solar. Los enfermospresentan un cuadro sintomatológico típico: doloresagudos abdominales, cólicos, dolores musculares ydebilidad, y de manera más infrecuente trastornosneuropsiquiátricos. En España se calcula que losafectados de los distintos tipos de porfiria suman entre2.500 y 3.000 personas que precisan ser medicadoscon el grupo hemo, al menos para suplir el que suorganismo no puede sintetizar.

La acumulación de precursores del grupo hemo en losenfermos de porfiria degenera pues en especiesreactivas de oxígeno, de forma que presentan unasituación cronificada de estrés oxidativo. Losinvestigadores de la UIB quieren ahora ensayar enestos pacientes la administración de antioxidantesexógenos y comprobar si pueden contribuir aminimizar esa situación de estrés oxidativo.

Losinvestigadores yahan desarrolladoun primeralimentofuncional quecontienesustanciasantioxidantesexógenas:vitamina E,vitamina C ypolifenoles. Labebida estáelaborada a basede almendra yzumo de naranja.

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Proyectos financiadosTítulo: Influencia de la ingesta de nutrientes antioxidantes sobre el estado inmunológico, el rendimiento, y lasalud de los deportistas de élite de las actividades subacuáticas.Referencia: 10/UNI20/00.Entidad financiadora: Consejo Superior de Deportes.Període: 2001-2002

Título: Desarrollo de alimentos funcionales a partir de la almendra como complemento de la dietaReferencia: PI02-1593Entidad financiadora: Fondo de Investigación Sanitaria. Ministerio de Sanidad y ConsumoPeriodo: 2002-2005

Título: Posada en marxa del disseny d'aliments funcionals a partir d'ametlla dirigits a malalts de porfíriaReferencia: Ayudas especiales de investigación, desarrollo tecnológico e innovaciónEntidad financiadora: Govern de les Illes BalearsPeriodo: 2003-2004

Investigadores responsablesDoctor Antoni Pons Biescas, profesor titular de Bioquímica y Biología MolecularTel.: 971 17 31 71 E-mail: [email protected]

Doctor Josep Antoni Tur Marí, profesor titular de FisiologíaTel.: 971 17 31 46E-mail: [email protected] Guillem Colom CasasnovasCampus universitario

Otros miembros del equipoDoctor Antoni Aguiló Pons, profesor titular de EU de FisioterapiaDoctor Pedro Tauler Riera, miembro del IUNICSDoctora Isabel Llompart Alabern, miembro del IUNICSJoan Miquel Batle Vidal, Instituto de Investigaciones Hiperbáricas (MEDISUB)Emilia Fuentespina Vidal, miembro del IUNICSAntoni Sureda Gomila, miembro del IUNICSDora Romaguera Bosch, miembro del IUNICS

PatentesPons Biescas, Antoni; Tur Marí, Josep A; Riutord Sbert, Pere; Tauler Riera, Pedro; Gimeno Franco, Isabel i altres.Producto para el blanqueamiento dental. P9902522, España, Europa, EEUU.(1998)

Pons Biescas, Antoni; Tur Marí, Josep A; Cases Porcel, Nuria; Tauler Riera, Pedro; Antoni Aguiló Pons; PiñaFlorit, Antoni. Bebida Isotonica energética y procedimiento de obtención. 200101607, España (2001), WO03/001929 Europa, EEUU.(2003).

Publicaciones (2002-2004)Tauler, Aguiló, Fuentespina, Tur i Pons. Diet supplementation with vitamin E, vitamin C and beta -carotenecocktail enhances basal nutrophil antioxidant enzymes in athletes. Pflügers Arch-Eur J Physiol; 443: 791-797

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(2002)

Aguiló, Tauler, Guix, Villa, Córdova, Tur i Pons: Effect of exercise intensity and training on antioxidants andcholesterol profile in cyclist. J Nutr Biochem; 14 (6): 319-325 (2003)

Tauler, Aguiló, Gimeno, Fuentespina, Tur i Pons. Influence of vitamin C diet supplementation on endogenousantioxidant defences during exhaustive exercise. Pflügers Arch-Eur J Physiol. 446: 658-664 (2003)

Tauler, Aguiló, Gimeno, Nogera, Agustí, Tur i Pons. Differential response of lymphocytes and neutrophils to highintensity physical activity and to vitamin C diet supplementation. Free Radic Res; 37(9): 931-938 (2003)

Tur, Colomé, Moñino, Bonnín, Llompart i Pons. Dietary intake and nutritional risk among free-living elderly peoplein Palma de Mallorca. J Nutr Health Aging; 7(6): 1-7 (2003)

Aguiló, Tauler, Guix, Villa, Córdova, Tur i Pons. Antioxidant diet supplementation influences blood iron status inendurance athletes. Int. J. Sports Nutr. Exerc. Metab., 14 (2): 147-160 (2004)

Tur, Puig, Pons i Benito. Dietary intake and nutritional risk among free-living elderly people in Palma de MallorcaNutrition, 20 (6): 502-508 (2004)

Tur, Romaguera i Pons. Food consumption patterns in a Mediterranean region: Is the Mediterranean diet stillpersent? Ann Nutr Metab;48:193-201 (2004)

Tur, Serra, Romaguera i Pons. Does the diet of the Balearic Population, a Mediterranean type diet, still provideadequate antioxidant nutrient intake? Eur J Nutr; en premsa (2004)

Tur, Romaguera i Pons. Adeherence to the Mediterranean dietary pattern among the Balearic Islands population.Brit J Nutr; en premsa (2004)

Tauler, Aguiló, Gimeno, Guix, Tur i Pons. Different effects of exercise tests on the antioxidant enzyme activities inlymphocytes and neutrophyls. J Nutr Biochem; en premsa (2004)

Tauler, Aguiló, Guix, Jiménez, Villa, Tur, Córdoba i Pons. Previous antioxidant enzyme activities determine theantioxidant enzyme erythrocyte response to exercise J Sports Sci; en premsa (2004)

Sureda, Batle, Tauler, Cases, Aguiló, Tur i Pons. Neutrophil tolerance to oxidative stress induced byhypoxia/reoxygenation. Free Radic Res en premsa (2004)

Comunicaciones a congresos (2002-2004)Tur, Pons, Puig, Nicola, Colomer, Moñino, García. Obesidad, percepción subjetiva del peso corporal y su controlen las Islas Baleares (Estudio ENIB 1999-2000). V Congreso Nacional de la Sociedad Española de NutriciónComunitaria (SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición y Salud Pública. Madrid, 26-29-septiembre-2002

Tur, Pons, Puig, Nicola, Colomer, Moñino, García. Riesgo de ingestas inadecuadas en la población de las IslasBaleares (Estudio ENIB 1999-2000). V Congreso Nacional de la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria(SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición y Salud Pública. Madrid, 26-29-septiembre-2002

Tur, Pons, Puig, Nicola, Colomer, Moñino, García. Consumo de alimentos en las diferentes ingestas del día en la

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población de las Islas Baleares (Estudio ENIB 1999-2000). V Congreso Nacional de la Sociedad Española deNutrición Comunitaria (SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición y Salud Pública. Madrid, 6-29-septiembre-2002

Tur, Albertí, Lladó. Cambios en los hábitos alimentarios e ingesta de nutrientes en Mallorca a lo largo del sigloXX. V Congreso Nacional de la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria (SENC) / III CongresoIberoamericano de Nutrición y Salud Pública. Madrid, 26-29-septiembre-2002

Cortés, Puig, Tur. Evaluación del consumo de alimentos en drogadictos de Palma de Mallorca. V CongresoNacional de la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria (SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición ySalud Pública. Madrid, 26-29-septiembre-2002

Tauler, Aguiló, Gimeno, Fuentespina, Tur, Pons. Influencia de la vitamina C sobre los niveles plasmáticos deácido úrico durante una competición de duatlón. V Congreso Nacional de la Sociedad Española de NutriciónComunitaria (SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición y Salud Pública. Madrid, 26-29-septiembre-2002

Sureda, Batle, Tauler, Aguiló, Cases, Tur, Pons. Efectos de la vitamina C sobre las defensas antioxidantes deneutrófilos de deportistas en apnea. V Congreso Nacional de la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria(SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición y Salud Pública. Madrid, 6-29-septiembre-2002

Pintos, Martín, Fuster, Pastor, Obrador, Tur. Estatus de Zn y Se en mujeres sanas de Mallorca. V CongresoNacional de la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria (SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición ySalud Pública. Madrid, 26-29-septiembre-2002

Martín, Pintos, Fuster, Toral, Obrador, Tur. Estatus de los folatos en mujeres sanas de Mallorca. V CongresoNacional de la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria (SENC) / III Congreso Iberoamericano de Nutrición ySalud Pública.Madrid, 26-29-septiembre-2002

Cases, Tauler, Sureda, Tur y Pons. Efecto de la maduración del fruto y sistema de cultivo sobre el componenteantioxidante y prooxidante de la almendra. VII Reunión del Grupo Español de Radicales Libres y III ReuniónIberoamericana. Cáceres, 26-28-septiembre-2002

Tur, Pons, Puig, Nicola, Colomer, Moñino, García. Alimentación y salud en las Islas Baleares (Estudio ENIB1999-2000). I Congreso Nacional de la Asociación Española de Dietistas-NutricionistasBarcelona, 18-19-octubre-2002

Martínez de la Victoria, Tur, Zúñiga, Mañas. Postgraduate on-line specific training on animal welfare and researchaddressed to technicians and researchers on biomedical sciences. 53rd National Meeting of the AmericanAssociation for Laboratory Animal Science (AALAS). San Antonio, Texas, 27-31-octubre-2002

Tur, Sureda, Kastanauskaité, Tauler, Cases, Pons. Animal model of oxidative stress induced by hemolysis.53rdNational Meeting of the American Association for Laboratory Animal Science (AALAS). San Antonio, Texas,27-31-octubre-2002

Cases, Sureda, Tauler, Aguiló, Villa, Córdova, Pons, Tur. Vitamin E recommended daily intake is not enough toavoid the oxidative stress induced by intense exercise. Oxidants and Antioxidants in Biology. A Joint Meeting ofthe Oxygen Club of California, Universidad de Cadiz and Grupo Español de Radicales Libres. El Puerto de SantaMaría (Cádiz), 6-9-febrero-2003.

Page 13: Respirando a tu enemigo: cuando el oxígeno deriva en ... filecuando el oxígeno deriva en ... casos de estrés oxidativo provocado por una intensa actividad física. El ... nos hemos

Sureda, Tauler, Cases, Aguiló, Córdova, Villa, Tur, Pons. Acute phase immune response to exercise decreasedneutrophils antioxidant enzyme defences but unaffected the protein oxidation. Oxidants and Antioxidants inBiology. A Joint Meeting of the Oxygen Club of California, Universidad de Cadiz and Grupo Español de RadicalesLibres. El Puerto de Santa María (Cádiz), 6-9-febrero-2003.

Sureda, Batle, Tauler, Cases, Aguiló, Tur, Pons. Vitamin C interacts with nitric oxide production during apneadiving session. Oxidants and Antioxidants in Biology. A Joint Meeting of the Oxygen Club of California,Universidad de Cadiz and Grupo Español de Radicales Libres. El Puerto de Santa María (Cádiz), 6-9-febrero-2003.

Tur, JA. Antioxidantes: Frutas, verduras y hortalizas. Simposio “La dieta mediterránea: Un modelo dealimentación y vida saludable”. XIII Congreso Latinoamericano de Nutrición. Sociedad Latinoamericana deAlimentación y Nutrición (SLAN). Acapulco, México, 9-13-noviembre-2003

Aranceta J, Pérez-Rodrigo C, Serra-Majem L, Mataix J, Tur JA y Grupo de trabajo Estudio eVe Patrón deconsumo alimentario actual en España: Estudio eVe. XIII Congreso de la Sociedad Latinoamericana de Nutrición(SLAN). Acapulco, México, 5-8-noviembre-2003

Puig MS, Moñino M, Colomer M, Tur JA. Estudio de los hábitos de los niños y jóvenes escolarizados enLlucmajor. XIII Congreso de la Sociedad Latinoamericana de Nutrición (SLAN). Acapulco, México, 5-8-noviembre-2003

Serra Majem L, Ngo J, Ribas L, Tur JA. Aceite de oliva y dieta mediterránea: Más allá de la retórica. XIIICongreso de la Sociedad Latinoamericana de Nutrición (SLAN). Acapulco, México, 5-8-noviembre-2003

Zúñiga, Tur, Martínez de Victoria, Mañas. Formación específica de postgrado a distancia en protección yexperimentación animal para investigadores en ciencias biomédicas. VII Congreso de la Sociedad Española paralas Ciencias del Animal de Laboratorio. San Sebastián, 5-8-noviembre-2003

Puig, Moñino, Colomer, Tur. Tipificación ponderal de los niños y jóvenes escolarizados en Llucmajor.VI Congreso de la Sociedad Española para el Estudio de la Obesidad (SEEDO). Cádiz, 5-7-noviembre-2003

Sureda, Batle, Tauler, Cases, Aguiló, Tur, Pons. Vitamin C diet supplementation enhances the erythrocyte nitricoxide production induced by hypoxia/reoxygenation. 1st Luso-Spanish Congress on Free Radicals / 6thPortuguese Congress on Free Radicals in Chemistry, Biology and Medicine. Coimbra, Portugal, 4-6-Diciembre-2003

Sureda, Batle, Tauler, Cases, Aguiló, Tur, Pons. Chronic and repetitive hypoxia/reoxygenation episodes induceneutrophil oxidative tolerance. 1st Luso-Spanish Congress on Free Radicals / 6th Portuguese Congress on FreeRadicals in Chemistry, Biology and Medicine. Coimbra, Portugal, 4-6-Diciembre-2003

Tur, Romaguera, Pons. Adherence to the Mediterranean dietary pattern among the Balearic Islands population. VCongreso Internacional de Barcelona sobre la Dieta Mediterránea. Barcelona, 9-11-Marzo-2004

Tur, Serra-Majem, Romaguera, Pons. Profile of overweight and obese people in a Mediterranean region. VCongreso Internacional de Barcelona sobre la Dieta Mediterránea. Barcelona, 9-11-Marzo-2004