Radicales libres y sistema antioxidante

Free radicals are compounds characterized by having an unpaired electron in their outer orbit, a condition that makes them highly reactive, i.e., they interact through diffusion-controlled reactions with proteins, lipids and nucleic acids.They have also been referred to as reactive oxygen species (ROS), reactive nitrogen species (RNS) or reactive sulfur species(RSS). In the human organism, they are mainly produced in the mitochondrial electron transport chain, where respiratorycomplexes I and III specifically participate and reduce oxygen by converting it into superoxide anion. Likewise, they canbe formed through a wide variety of enzymatic and non-enzymatic reactions involving substances that are synthesized by cells or are ingested with food and some medicines. Human beings have an antioxidant system which is both enzymaticand non-enzymatic in nature and whose function is to protect the organism from the harmful action of free radicals. Thissystem includes enzymes—such as catalase, superoxide dismutase, thioredoxin, etc.—and non-enzymatic compounds—such as glutathione, ferritin, myoglobin, etc. However, they are not efficient enough to protect it, so it is necessary to eat foods that contain substances with antioxidant properties whose protective action will depend on their chemical reactivity and their concentration. These antioxidant compounds are mainly found in fruits and vegetables, where polyphenols, flavonoids, carotenoids, vitamin C, vitamin E, etc. have been identified. A significant amount of evidence suggests that the intake of antioxidant substances protects the body from the damaging effect of free radicals, but when the oxidative action prevails over the antioxidant action, it can lead to oxidative stress, a condition that is closely linked to a wide variety of chronic non-communicable diseases including cancer, diabetes mellitus, obesity, psoriasis, atherosclerosis,among others. All this seems to indicate that the term “cellular redox steady state” more appropriately describes the constant adaptation to a situation of rapid chemical turnover and suggests that the substances involved in this process be designated as “biologically reactive species” due to the existence of harmful compounds such as hydrogen peroxide, peroxynitrite, etc., which are not—strictly speaking—free radicals but have toxic effects on cells.Los radicales libres son compuestos caracterizados por tener un electrón desapareado en su orbital externo, condición que los torna altamente reactivos, es decir, tienen la propiedad de interactuar a través de reacciones controladas por difusión con proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. También se les ha designado como especies reactivas de oxígeno (ERO), especies reactivas de nitrógeno (ERN) o especies reactivas de azufre (ERA). En el organismo humano se generan, principalmente, en la cadena transportadora de electrones mitocondrial, donde específicamente participan los complejos respiratorios I y III que tienen la propiedad de reducir al oxígeno y convertirlo en anión superóxido; así mismo, pueden formarsehaciendo uso de una gran diversidad de reacciones enzimáticas y no enzimáticas en las que intervienen sustancias quela célula sintetiza o que se ingieren con los alimentos y algunos medicamentos. El ser humano dispone de un sistemaantioxidante, que es de naturaleza enzimática y no enzimática, el cual tiene como función proteger al organismo de laacción nociva de los radicales libres; comprende enzimas —como catalasa, superóxido dismutasa, tiorredoxina, etc.— ycompuestos no enzimáticos —como glutatión, ferritina, mioglobina, etc.—, pero no son lo suficientemente eficientes paraprotegerlo, por lo que es necesaria la ingesta de alimentos que contengan en su composición sustancias con propiedadesantioxidantes cuya acción protectora dependerá de su reactividad química, así como de su concentración; estos compuestos antioxidantes se encuentran principalmente en las frutas y verduras, habiéndose identificado polifenoles, flavonoides, carotenoides, vitamina C, vitamina E, etc. Un número considerable de evidencias sugiere que la ingesta de sustancias antioxidantes protege al organismo del efecto dañino de los radicales libres, pero cuando prevalece la acción oxidante sobre la antioxidante puede conducirse al estrés oxidativo, condición que está estrechamente vinculada con una gran diversidad de enfermedades crónicas no transmisibles como cáncer, diabetes mellitus, obesidad, psoriasis, aterosclerosis,entre otras. Todo ello parece indicar que el término “estado estable redox celular” describe de manera apropiada laconstante adaptación a una situación de rápido recambio químico, y sugiere que las sustancias implicadas en este procesose designen como “especies biológicamente reactivas” en razón de la existencia de compuestos nocivos como el peróxido de hidrógeno, peroxinitrito, etc., que no son propiamente radicales libres, pero ejercen efectos dañinos a las células

Adherencia a la suplementación con gomitas que contienen hierro hemo en niños de 6 a 8 años en el distrito de Ate-Lima

Objective: To determine the adherence to heme iron gummy supplementation among children 6 to 8 years of age in the district of Ate, Lima. Materials and methods: A purposive non-probability sampling of 50 children 6 to 8 years of age, of both sexes, registered in the municipality of Ate. The study included children with no anemia, mild anemia and moderate anemia. The hemoglobin level was determined at the beginning and end of the intervention. Each child ingested a heme iron gummy (9 mg elemental iron) for four months. Results: Adherence to heme iron gummies consumption was 100 %; none of the children reported side effects and all of them liked the taste of the gummies. Children with moderate anemia, mild anemia and no anemia had a hemoglobin concentration of 10.48 ± 0.48 g/dL and 11.43 ± 0.38 g/dL, 11.21 ± 0.14 g/dL and 12.17 ± 0.51 g/dL, and 11.68 ± 0.13 g/dL and 12.57 ± 0.53 g/dL at the beginning and end of the intervention, respectively. The p value in all groups was statistically significant (p = 0.000). Out of the children with mild anemia, 94.74 % achieved normal hemoglobin levels. Conclusions: All age groups had good adherence to heme iron gummies consumption and increased their hemoglobin levels.Objetivo: Determinar la adherencia a la suplementación con gomitas que contienen hierro hemo en niños de 6 a 8 años en el distrito de Ate en Lima.Materiales y métodos: Se realizó un muestreo no probabilístico de tipo intencional de 50 niños de 6 a 8 años de ambos sexos registrados en el municipio de Ate. Se incluyó a niños sin anemia, con anemia leve y anemia moderada. El nivel de hemoglobina se determinó al inicio y al término de la intervención. Cada niño ingirió una gomita con hierro hemo (9 mg de hierro elemental) durante 4 meses. Resultados: La adherencia al consumo fue del 100 %; ninguno de los niños manifestó haber sufrido efectos secundarios y a todos les agradó el sabor de las gomitas. Los niños con anemia moderada tuvieron una concentración de hemoglobina de 10,48 ± 0,48 g/dL al iniciar la intervención y 11,43 ± 0,38 g/dL al finalizar; los niños con anemia leve, 11,21 ± 0,14 g/dL al inicio y 12,17 ± 0,51 g/dL al finalizar la intervención, y los niños sin anemia, 11,68 ± 0,13 g/dL al inicio y 12,57 ± 0,53 g/dL al finalizar; el valor p en todos los grupos fue estadísticamente significativo (p = 0,000). El 94,74 % de los niños con anemia leve consiguieron normalizar sus niveles de hemoglobina. Conclusiones: Se observó una completa adherencia de los niños al consumo de las gomitas con hierro hemo y los niveles de hemoglobina se elevaron en todos los grupos

Evaluación de la capacidad antioxidante y compuestos bioactivos de tumbo (Passiflora mollissima) y cerezo (Prunus serotina)

Objective: To determine the content of bioactive compounds and antioxidant capacity of the banana passionfruit (Passiflora mollissima) and black cherry (Prunus serotina). Materials and methods: An analytical, experimental, longitudinal and prospective study. The black cherries and banana passionfruits were collected in the Cusco, Moquegua and Arequipa regions. The content of phenols and flavonoids weredetermined using the Folin–Ciocalteu reagent and aluminum chloride method, respectively. The antioxidant activity was evaluated using the ferric reducing ability of plasma (FRAP), 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) and thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) techniques. Albino rats classified into a negative control group, a positive control group and four experimental groups were used to study the hepatoprotective effect of the fruits. Results: Banana passionfruits from the Cusco region (Quechua) showed the highest concentration of total phenols (584.94 ± 134.62 mg GAE/100 g) and flavonoids (445.62 ± 7.94 mg QE/100 g). Concerning the DPPH radical, the IC50 value of banana passionfruits from the Arequipa region (Yunga) was found to be 0.41 ± 0.01 mg/mL. Banana passionfruitsfrom the Cusco region (Quechua) showed the highest FRAP value (8.38 ± 0.32 mmol Fe2+/100 g). Black cherries from the Arequipa region (Yunga) had the highest concentration of total phenols (181.81 ± 34.1 mg GAE/100 g) and flavonoids (205.18 ± 77.8 mg QE/100 g). They also showed a significant antioxidant activity regarding the DPPH (2.1 ± 0.01 mg/mL), whilethe antioxidant capacity of black cherries from the Cusco region (Quechua), which was evaluated with the FRAP method, achieved a value of 1.59 ± 0.2 mmol Fe2+/100 g. The observed differences were statistically significant. Banana passionfruits showed a better hepatoprotective effect than black cherries.Conclusions: Banana passionfruits from the Cusco region (Quechua) are an important source of antioxidant compounds and show a high antioxidant capacity (FRAP), while black cherries from the Arequipa region (Yunga) have a high content of antioxidant compounds and a higher antioxidant capacity (DPPH).Objetivo: Determinar el contenido de compuestos bioactivos y la capacidad antioxidante de los frutos tumbo (Passiflora mollissima) y cerezo (Prunus serotina). Materiales y métodos: Estudio analítico, experimental, longitudinal y prospectivo. Los frutos cerezo y tumbo se recolectaron en las regiones de Cusco, Moquegua y Arequipa. La técnica de Folin-Ciocalteu fue empleada para determinar el contenido de fenoles, y el cloruro de aluminio se utilizó para calcular los flavonoides. La actividad antioxidante se evaluó mediante las técnicas Ferric Reducing Ability of Plasma (FRAP), 2,2-difenil-picril-hidrazil (DPPH) y sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS). Para estudiar el efecto hepatoprotector de las frutas, utilizamos ratas albinas que se clasificaron en un grupo control negativo, un grupo control positivo y cuatro grupos experimentales. Resultados: La mayor concentración de fenoles totales y flavonoides se encontró en el tumbo de la región Cusco (Quechua) (fenoles totales: 584,94 ± 134,62 mg EAG / 100 g y flavonoides :445,62 ± 7,94 mg EQ / 100 g). Para el radical DPPH, el valor IC50 del tumbo de la región Arequipa (Yunga) fue 0,41 ± 0,01 mg / mL. El tumbo de la región Cusco (Quechua) mostró el valor FRAP más alto (8,38 ± 0,32 mmol Fe2 + / 100 g). El cerezo de la región de Arequipa (Yunga) presentó la mayor concentración de fenoles totales (181,81 ± 34,1 mg EAG / 100 g) y flavonoides (205,18 ± 77,8 mg EQ / 100 g). El cerezo de Arequipa (Yunga) mostró una actividad antioxidante significativa al DPPH (2,1 ± 0,01 mg / mL), mientras que la capacidad antioxidante del cerezo de la región Cusco (Quechua), evaluada con la técnica FRAP, alcanzó un valor de 1,59 ± 0,2 mmol Fe2+/100 g. Las diferencias observadas fueron estadísticamente significativas. El tumbo mostró un mejor efecto hepatoprotector que el cerezo. Conclusiones: El tumbo de la región Cusco (Quechua) es una fuente importante de compuestos antioxidantes y muestra una elevada capacidad antioxidante (FRAP), mientras que el cerezo de la región Arequipa (Yunga) tiene un alto contenido de compuestos antioxidantes y una mayor capacidad antioxidante (DPPH)

Efecto hipoglicemiante de los extractos acuoso y etanólico de Psidium guajava L. (Guayaba) en ratas diabéticas inducidas por aloxano

Objective: To evaluate antidiabetic activity of water and ethanol extracts from Psidium guajava L. leaves in alloxan-induced diabetic rats. Material and Methods: Hyperglycemia was induced in albino rats by administering alloxan monohydrate (100 mg/kg i.p.). Water extract at a dose of 250 mg/kg was administered at a single dose, while ethanol extracts at doses of 250 and 500 mg/kg were also administered at a single dose. Blood glucose was determined two hours after administering the extracts. Results: The addition of water and ethanol extracts of Psidium guajava L. tended to decrease the blood glucose concentration. The water extract at a concentration of 250 mg/kg was found to be more potent than ethanol extracts with the lowest mean glucose concentration of 86.67 mg/dL two hours after it was administered. The effect of ethanol extract was only observed at the concentration of 500 mg/kg with a slight decrease in blood glucose. Conclusion: This study indicated a significant antidiabetic activity of water extract of Psidium guajava L. in alloxan induced diabetic rats.Objetivo: Evaluar la actividad antidiabética de los extractos acuoso y etanólico obtenidos a partir de las hojas de Psidium guajava L. en ratas diabéticas inducidas por aloxano. Material y Métodos: La hiperglicemia se indujo en ratas albinas mediante la administración de aloxano monohidrato (100 mg/kg ip). El extracto acuoso fue administrado en una sola dosis de 250 mg/kg, mientras que el extracto etanólico a las dosis de 250 y 500 mg/kg también a dosis única. La glucosa en sangre se determinó a las dos, cuatro y veinticuatro horas, después de la administración del aloxano. Resultados: La administración de los extractos acuoso y etanólico de Psidium guajava L. tendieron a disminuir la concentración de glucosa en sangre. El extracto acuoso con una concentración de 250 mg/kg se encontró que era más potente que los extractos etanólicos, con la concentración de glucosa media más baja de 86,67 mg/dL, dos horas después de que se administró. El efecto del extracto etanólico sólo se observó en la concentración de 500 mg/kg con una ligera disminución de la glucosa en sangre. Conclusión: Este estudio indicó una actividad antidiabética significativa del extracto acuoso de Psidium guajava L. en ratas diabéticas inducidas por aloxano

Analysis of global human gut metagenomes shows that metabolic resilience potential for short-chain fatty acid production is strongly influenced by lifestyle

High taxonomic diversity in non-industrial human gut microbiomes is often interpreted as beneficial; however, it is unclear if taxonomic diversity engenders ecological resilience (i.e. community stability and metabolic continuity). We estimate resilience through genus and species-level richness, phylogenetic diversity, and evenness in short-chain fatty acid (SCFA) production among a global gut metagenome panel of 12 populations (n = 451) representing industrial and non-industrial lifestyles, including novel metagenomic data from Burkina Faso (n = 90). We observe significantly higher genus-level resilience in non-industrial populations, while SCFA production in industrial populations is driven by a few phylogenetically closely related species (belonging to Bacteroides and Clostridium), meaning industrial microbiomes have low resilience potential. Additionally, database bias obfuscates resilience estimates, as we were 2–5 times more likely to identify SCFA-encoding species in industrial microbiomes compared to non-industrial. Overall, we find high phylogenetic diversity, richness, and evenness of bacteria encoding SCFAs in non-industrial gut microbiomes, signaling high potential for resilience in SCFA production, despite database biases that limit metagenomic analysis of non-industrial populations

Generación de radicales libres por efecto de vitamina C sobre un jarabe antianémico de sulfato ferroso

Objetivo: Determinar el efecto que ejerce la vitamina C sobre el sulfato ferroso, principio activo de un jarabe antianémico. Materiales y métodos: La reacción que se produce entre el sulfato ferroso de un jarabe antianémico y la vitamina C se determinó al aplicar la técnica de descomposición de la desoxirribosa, que evalúa la formación de malondialdehído por acción de radicales libres. Resultados: En un medio de ensayo constituido por tampón fosfato 50 mM (pH 7,4), el jarabe antianémico de sulfato ferroso a una concentración 1,080 mM reaccionó con la vitamina C en concentraciones comprendidas entre 5,0 x 10-6 mM y 0,5 mM, generando radicales libres que disminuyen cuando se utiliza una concentración de vitamina C de 5,0 x 10-2 mM mientras que a una concentración 0,5 mM, se eleva. Cuando se usa sulfato ferroso en condiciones similares se aprecia un incremento de la generación de radicales libres que alcanza un valor máximo a una concentración de vitamina C de 5,0 x 10-6 mM que se mantiene invariable a concentraciones de dos órdenes de magnitud mayor y, ulteriormente, decrece a concentraciones más elevadas. La vitamina C a una concentración 1,0 mM reacciona con el sulfato ferroso utilizado en concentraciones comprendidas entre 0,270 y 2,160 mM describiendo una curva de tipo hiperbólica. En cambio, el jarabe de sulfato ferroso, utilizado en las mismas concentraciones, mostró un elevado incremento a bajas concentraciones de tipo no lineal pero que tuvo una respuesta lineal a partir de la concentración 0,540 mM del jarabe, respuesta que fue mayor a la alcanzada por el sulfato ferroso disuelto en agua destilada. Conclusiones: La vitamina C reacciona con el jarabe de sulfato ferroso y genera radicales libres, esta respuesta depende de las concentraciones relativas de sulfato ferroso, vitamina C y de los excipientes del jarabe

Evaluación de la técnica 2,2-Difenil-1-Picrilhidrazilo (DPPH) para determinar capacidad antioxidante

Este estudio evalúa la actividad antioxidante usando el método del radical libre 2,2-difenil-1-picrilhidracilo (DPPH). Este método se utiliza para determinar la capacidad antioxidante de alimentos y compuestos sintéticos; para este fin se ha hecho uso de este radical libre en concentraciones comprendidas entre 0,037 y 0,200 mM, así mismo, para llevar a cabo esta evaluación se utilizó los estándares de catequina y epicatequina en un rango de concentración que estuvo entre 6,67 x 10-3 y 2,2 x 10-2mM. Los valores de IC50 para ambos estándares fueron dependientes de la concentración de DPPH, habiéndose observado que el valor anterior aumenta al incrementar la concentración de DPPH. El resultado obtenido en este estudio indica la importancia de la concentración del DPPH para evaluar la capacidad antioxidante. (Horiz Med 2015; 15(1): 57-60

Evaluación de la técnica 2,2-Difenil-1-Picrilhidrazilo (DPPH) para determinar capacidad antioxidante

Este estudio evalúa la actividad antioxidante usando el método del radical libre 2,2-difenil-1-picrilhidracilo (DPPH). Este método se utiliza para determinar la capacidad antioxidante de alimentos y compuestos sintéticos; para este fin se ha hecho uso de este radical libre en concentraciones comprendidas entre 0,037 y 0,200 mM, así mismo, para llevar a cabo esta evaluación se utilizó los estándares de catequina y epicatequina en un rango de concentración que estuvo entre 6,67 x 10-3 y 2,2 x 10-2mM. Los valores de IC50 para ambos estándares fueron dependientes de la concentración de DPPH, habiéndose observado que el valor anterior aumenta al incrementar la concentración de DPPH. El resultado obtenido en este estudio indica la importancia de la concentración del DPPH para evaluar la capacidad antioxidante. (Horiz Med 2015; 15(1): 57-60

Efecto hipoglicemiante de los extractos acuoso y etanólico de Psidium guajava

Objetivo: Evaluar la actividad antidiabética de los extractos acuoso y etanólico obtenidos a partir de las hojas de PsidiumguajavaL.en ratas diabéticas inducidas por aloxano.Material y Métodos: La hiperglicemia se indujo en ratas albinas mediante la administración de aloxano monohidrato(100mg/kgip).El extracto acuoso fue administrado en una sola dosis de 250mg/kg, mientras que el extracto etanólico a las dosis de 250 y 500 mg/kg también a dosis única. La glucosa en sangre se determinó a las dos, cuatro y veinticuatro horas, después de la administración del aloxano.Resultados:La administración de los extractos acuoso y etanólico de Psidium guajavaL.tendieron a disminuir la concentración de glucosa en sangre.El extracto acuoso con una concentración de 250mg/kg se encontró que era más potente que los extractos etanólicos, con la concentración de glucosa media más baja de 86,67 mg/dL, dos horas después de que se administró. El efecto del extracto etanólico sólo se observó en la concentración de 500mg/kg con una ligera disminución de la glucosa ensangre.Conclusión:Este estudio indicó una actividad antidiabética significativa del extracto acuoso de Psidium guajavaL.en ratas diabéticas inducidas por aloxano.(HorizMed2015;15(2):41-48