Las enfermedades mentales han desconcertado a la comunidad médica por mucho tiempo, investigaciones recientes han identificado varios mecanismos por los cuales se puede expresar una enfermedad mental en una persona.
Ya vimos que la desregulación en los neurotransmisores cerebrales es la teoría más aceptada en la comunidad médica, pero también está la resistencia a la insulina cerebral y la inflamación crónica de bajo grado cerebral.
En esta oportunidad nos enfocaremos en el estrés oxidativo como mecanismo fisiopatológico para la aparición de las enfermedades mentales.
Estrés Oxidativo.
Imagen 1. Esquema representativo del daño infringido al cerebro por el estrés oxidativo.
El estrés oxidativo, causado por un desequilibrio entre radicales libres y antioxidantes, daña las células cerebrales. Este daño está fuertemente relacionado con enfermedades mentales como depresión, esquizofrenia, trastorno bipolar y trastornos de ansiedad, al provocar inflamación crónica y disfunción mitocondrial.
Vulnerabilidad Cerebral: El cerebro es altamente susceptible al estrés oxidativo por su alto metabolismo de oxígeno, abundancia de lípidos y defensas antioxidantes moderadas.
Además, el cerebro es muy vulnerable al daño oxidativo porque contiene células que no se replican y que, una vez dañadas, pueden quedar permanentemente disfuncionales o entrar en apoptosis.
Mecanismo de Daño: La producción excesiva de especies reactivas de oxígeno (ROS) sobrepasa las defensas antioxidantes, causando lipoperoxidación, daño en proteínas y ADN, y eventualmente, la muerte neuronal (apoptosis).
Equilibro Prooxidante / antioxidante.
En general, cualquier aumento anormal en una sustancia promotora de estrés oxidativo, a menudo llamada prooxidante, se mitiga mediante una respuesta antioxidante. El equilibrio prooxidante/antioxidante es crítico.
En el estado redox equilibrado, las ROS son beneficiosas para las funciones fisiológicas normales y protegen a la célula de infecciones al destruir patógenos invasores.
Imagen 2. Estado de equilibrio prooxidante / antioxidante.
Desequilibrio Prooxidante / antioxidante.
Cuando se altera este equilibrio, se inicia estrés oxidativo y nitrosativo como resultado de la sobreproducción de ROS y/o insuficiencia de los mecanismos de defensa antioxidante.
Las principales ROS generadas en humanos son el peróxido de hidrógeno [H2O2], el radical superóxido O2−y el radical hidroxilo [OH−]
El estrés psicológico resulta en la producción de ROS, como el radical anión superóxido [O 2 -], el radical hidroxilo [OH-] y peróxido de hidrógeno [H2O2], especialmente en el cerebro.
varias enzimas antioxidantes son responsables de inhibir la formación de ROS o la eliminación de radicales libres. Estas enzimas antioxidantes incluyen catalasa [CAT], superóxido dismutasa [SOD], glutatión peroxidasa [GPx] y glutatión reductasa [GSR].
El cerebro, con su amplia capacidad para consumir grandes cantidades de oxígeno y producir radicales libres, se considera especialmente sensible al daño oxidativo.
el estrés oxidativo puede considerarse como un estado donde el nivel de oxidantes [peróxido de hidrógeno, superóxido, óxido nítrico, etc.] producido por reacciones biológicas excede la capacidad de eliminación de oxidantes de las células. Estos oxidantes modifican macromoléculas celulares [proteínas, ADN, lípidos] y alteran las funciones celulares, lo que resulta en apoptosis o necrosis.
Imagen 3. Desequilibrio prooxidante / antioxidante.
Por lo tanto, no es sorprendente que el estrés oxidativo esté implicado en varios trastornos del cerebro, incluidos los trastornos neurodegenerativos, las enfermedades psiquiátricas y la ansiedad.
Trastornos Mentales Asociados con el estrés oxidativo.
Depresión Mayor: Se ha establecido una relación directa entre el estrés oxidativo y la patogénesis de la depresión, a menudo vinculada con inflamación sistémica.
Esquizofrenia y Bipolaridad: Implicados en el daño cerebral progresivo característico de estos trastornos.
Ansiedad: Existe una relación entre altos niveles de estrés emocional y el estado oxidativo celular.
Enfermedades Neurodegenerativas: El estrés oxidativo es un factor clave en Alzheimer y Parkinson, donde la muerte neuronal provoca deterioro cognitivo.
Factores Contribuyentes: Factores ambientales como toxinas, tabaco, mala alimentación y el propio estrés psicológico crónico aumentan los radicales libres.
Tabla 1. Resumen de las alteraciones del estado oxidativo en diferentes trastornos mentales. Fuente: elaboración propia.
Trastorno | Evidencia |
Depresión | Mayores niveles de ROS y RNS. Disminución de glutatión Vitamina E Zinc Coenzima Q10 |
Esquizofrenia | Aumento en la producción de ROS Disminución de protección antioxidante |
Bipolaridad | Daño mitocondrial progresivo |
Autismo | Alteración del balance redox |
Trastornos de ansiedad (trastorno obsesivo compulsivo, trastorno de pánico) | Alteración metabolismo oxidativo |
Síntomas asociados
- Fatiga mental
- Enlentecimiento cognitivo
- Anhedonia
- “niebla mental”
La causalidad del estrés oxidativo en estos trastornos aún parece estar lejos de determinarse. La mayoría de los estudios sugieren vínculos asociativos, pero no roles causales.
RNS: Especies Reactivas de Nitrógeno.
Las RNS (Especies Reactivas de Nitrógeno) son moléculas inestables derivadas del óxido nítrico (NO) que, junto con las ROS (Especies Reactivas de Oxígeno), causan estrés oxidativo al superar las defensas antioxidantes, causan daño celular, oxidando lípidos, proteínas y ADN, y participan en enfermedades inflamatorias y neurodegenerativas.
Conclusión.
El estrés oxidativo es otro de los mecanismos fisiopatológicos plausibles que pueden explicar algunos casos de enfermedades mentales.
La mejor forma de evitar desequilibrios en el estado oxidativo son unos hábitos de vida saludables (ejercicio, nutrición adecuada, manejo del estrés emocional, evitar tabaquismo y alcohol en exceso).
Dra. Marleny Beltrán Floriano.
Médica y Cirujana.
Diplomado en Medicina Estética.
Bibliografía
- Calabrese V, Lodi R, Tonon C, D′Agata V, Sapienza M, Scapagnini G, et al. Estrés oxidativo, disfunción mitocondrial y respuesta al estrés celular en la ataxia de Friedreich. J Neurol Sci. 2005;233:145–162. doi: 10.1016/j.jns.2005.03.012. [ DOI ] [ PubMed ] [ Google Académico ]
- Munnich A, Rustin P. Espectro clínico y diagnóstico de los trastornos mitocondriales. Am J Med Genet. 2001;106:4–17. doi: 10.1002/ajmg.1391. [ DOI ] [ PubMed ] [ Google Académico ]
- Roberts RA, Laskin DL, Smith CV, Robertson FM, Allen EM, Doorn JA, et al. Estrés nitrativo y oxidativo en toxicología y enfermedad. Toxicol Sci. 2009;112:4–16. doi: 10.1093/toxsci/kfp179. [ DOI ] [ Artículo PMC gratuito ] [ PubMed ] [ Google Académico ]
- Ames A., III Metabolismo energético del SNC en relación con la función. Brain Res Brain Res Rev. 2000;34:42–68. doi: 10.1016/s0165-0173(00)00038-2. [ DOI ] [ PubMed ] [ Google Académico ]
- Mattson MP, Liu D. Energética y estrés oxidativo en la plasticidad sináptica y los trastornos neurodegenerativos. Neuromolecular Med. 2002;2:215–231. doi: 10.1385/NMM:2:2:215. [ DOI ] [ PubMed ] [ Google Académico ]
- Chen H, Chan DC. Dinámica mitocondrial: fusión, fisión, movimiento y mitofagia en enfermedades neurodegenerativas. Hum Mol Genet. 2009;18 (R2:R169–R176. doi: 10.1093/hmg/ddp326. [ DOI ] [ Artículo PMC gratuito ] [ PubMed ] [ Google Académico ]
- Li Z, Okamoto K, Hayashi Y, Sheng M. La importancia de las mitocondrias dendríticas en la morfogénesis y plasticidad de las espinas y sinapsis. Cell. 2004;119:873–887. doi: 10.1016/j.cell.2004.11.003.
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3285768/






