Cómo evitar la acumulación de sustancias tóxicas en las células
Les decíamos al final del capítulo anterior que no lo sabemos todo sobre la relación entre dieta y envejecimiento. Una de las cosas que aún no comprendemos bien es dónde encajan exactamente los antioxidantes.
Si les preguntamos si los antioxidantes son beneficiosos o perjudiciales para la salud, y en particular contra el envejecimiento, probablemente la mayoría de ustedes dirán que son beneficiosos. Si les preguntamos por los radicales libres, probablemente la mayoría dirán que son perjudiciales. Nosotros, sin embargo, no estamos tan seguros.
Les resumiremos lo que se sabe en la actualidad sobre la relación entre antioxidantes y envejecimiento y verán que las cosas no son tan blancas o negras. Aquí no tenemos unos nobles caballeros jedi con uniforme antioxidante luchando contra el ejército clon de los radicales libres. Tenemos una intrincada trama con personajes complejos que actúan mejor o peor según los detalles de cada escena. Una trama más propia de Shakespeare que de George Lucas.
La acción empieza en 1956, cuando Denham Harman presenta la primera versión de su teoría del envejecimiento basada en los radicales libres. Harman, aunque algunas de sus ideas han resultado ser erróneas, fue un científico extraordinario. El primero que interpretó el envejecimiento como un problema bioquímico y que buscó estrategias para contrarrestarlo.
Se había formado como químico e inició su carrera en la industria petrolera. Allí fue donde empezó a estudiar las reacciones con radicales libres. Le fueron bien las cosas. Trabajando en la compañía Shell Oil, consiguió treinta y cinco patentes. Entre ellas, una para un compuesto que se utilizó durante años para atrapar moscas en tiras de plástico adhesivas.
Harman se hubiera podido hacer rico en Shell. Pero era una mente inquieta. Empezó a reflexionar sobre el envejecimiento y tuvo la gran idea de que se podrían investigar sus causas con el objetivo de desarrollar tratamientos eficaces. Hoy esta idea resulta razonable, pero cuando Harman la tuvo era propia de un visionario.
No tenía ninguna garantía de éxito. Aun así, abandonó su prometedora carrera de químico y se matriculó en la Universidad de Stanford, en California, para estudiar medicina. Acabó los estudios de medicina en 1954, cuando tenía treinta y ocho años. Después acabó siendo director de investigación cardiovascular en la Escuela de Medicina de la Universidad de Nebraska.
Su teoría de los radicales libres fue recibida inicialmente con escepticismo, cuando no con indiferencia. Partía de la idea de que los radicales libres son moléculas que provocan reacciones químicas dentro de las células y que estas reacciones pueden ser perjudiciales. Tan perjudiciales, según Harman, que las consideró la causa principal del envejecimiento.
Si les interesan los detalles químicos, son moléculas que se han visto privadas de un electrón, lo que las lleva a robar electrones ajenos para recuperar la estabilidad. Pero cuando a la molécula vecina le roban su electrón, se convierte a su vez en un radical libre que sale en busca de una víctima a la que robar otro electrón. Se desencadena así un efecto dominó de pequeños delitos en el interior de las células que pueden acabar teniendo grandes consecuencias.
El problema, observó Harman, es que toda célula del cuerpo humano genera radicales libres. Los genera porque consume oxígeno para producir energía, lo cual crea un tipo de radicales libres llamados especies reactivas de oxígeno (o ROS, por sus iniciales en inglés). Los radicales libres son, por lo tanto, un subproducto de la respiración. Un efecto secundario del hecho de estar vivos.
Por otro lado, también se generan radicales libres en respuesta a agresiones como la radiación ultravioleta del sol, los tóxicos del tabaco o los contaminantes atmosféricos.
Hay que tener en cuenta además que no todos los radicales libres son pequeños delincuentes que se conforman con recuperar su electrón perdido y después se rehabilitan. Algunos —como el radical superóxido, con su nombre de malvado de cómic, o el radical hidroxil, que es igualmente maléfico— crean redes de crimen organizado y siembran el caos en el interior de las células. Pueden dañar el ADN, oxidar los aminoácidos, oxidar las grasas, acortar los telómeros e interferir en reacciones químicas necesarias para el buen gobierno de la célula.
Por suerte, tenemos antídotos. Si los ROS son moléculas que desencadenan reacciones de oxidación perjudiciales, hay otro tipo de moléculas que pueden contrarrestarlas. Son los antioxidantes, los héroes del cómic. De ahí viene la idea de que una dieta rica en antioxidantes puede ser beneficiosa para la salud o que los cosméticos que incorporan antioxidantes pueden retrasar el envejecimiento de la piel.
La teoría, hay que reconocerlo, es plausible. Hay algunos datos empíricos que la apoyan. Una primera observación es que, a medida que nos hacemos mayores, tenemos más radicales libres en las células. Esto, por supuesto, no demuestra que los radicales libres causen el envejecimiento. Podría ocurrir al revés, que sea el envejecimiento lo que causa la acumulación de radicales libres. O que sean fenómenos que se retroalimenten, de modo que los dos sean la causa del otro. O que ocurran en paralelo de manera independiente, sin relación entre ellos. Como ven, cuando coinciden dos fenómenos, como en este caso el envejecimiento y la acumulación de radicales libres, no es fácil aclarar si hay alguna relación de causa-efecto entre ellos.
Pero una segunda observación, que ya les hemos comentado, es que los radicales libres dañan el ADN y otros componentes importantes de las células. Esto es lo que llevó a Harman a pensar que los radicales libres son causa y el envejecimiento es consecuencia.
Hizo experimentos con ratones para comprobarlo. Los expuso a radiación ionizante para que generaran una gran cantidad de radicales libres y les dio altas dosis de antioxidantes para ver sus efectos. Demostró así que, con antioxidantes, se alargaba la vida media de los ratones. Según el antioxidante que utilizó, porque los hay de distintos tipos, la alargó entre un 30 y un 45 por ciento respecto a los ratones que también habían recibido radiación pero no antioxidantes. Unos porcentajes espectaculares.
Tal vez estos experimentos les parezcan convincentes. Si los antioxidantes alargan la vida, entonces los radicales libres la acortan y deben de ser la causa del envejecimiento, ¿no es cierto?
Pues no. Fíjense que Harman hizo los experimentos con ratones expuestos a radiación ionizante. Y fíjense también que alargó la vida media de los animales, no la longevidad máxima. Sus experimentos son equivalentes a infectar animales con la bacteria de la peste y darles antibióticos. Los animales que reciban el tratamiento vivirán más, por supuesto, pero esto no significa que los antibióticos retrasen el envejecimiento. Y desde luego no significa que los datos de una muestra de animales gravemente enfermos se puedan aplicar a personas sanas.
Es un recordatorio de que conviene ir con cuidado con las conclusiones que se extraen de los experimentos. Y más cuando hay intereses comerciales de por medio, como en el caso de los antioxidantes.
De hecho, cuando se examina el conjunto de los datos empíricos, la teoría de los radicales libres como causa de envejecimiento debe matizarse. Los ratones manipulados genéticamente para tener más radicales libres en sus células, contrariamente a lo que se podría esperar, no envejecen más rápido. En levaduras y gusanos los radicales libres incluso pueden alargar la vida en lugar de acortarla.
Si prefieren un ejemplo del cuerpo humano, piensen en lo que ocurre cuando practican actividad física. Cuanta más actividad, más consumo de oxígeno y por lo tanto más producción de radicales libres en las células. El ejercicio, pues, debería ser una actividad altamente tóxica que acortara la vida. Sin embargo, es una actividad saludable que la alarga. ¿Cómo explicarlo?
Si Harman hubiera sido biólogo evolutivo además de químico y médico, si se hubiera inspirado en Darwin más que en Mendeléiev, posiblemente se hubiera preguntado cómo se han adaptado las células a sus propios radicales libres. Porque no hay duda de que los radicales libres pueden ser perjudiciales, ya hemos visto que pueden deteriorar el ADN y las proteínas. Pero en la naturaleza no existen el bien y el mal. Lo que es veneno para el tigre es defensa para la cobra. Como en el yin y el yang, todo lo que daña puede proteger y todo lo que protege puede dañar. De modo que, si Harman hubiera razonado como Darwin, tal vez se hubiera preguntado cómo se protegen nuestras células de sus propios tóxicos igual que la serpiente se protege de su veneno. Y, sabiendo que en la naturaleza todo se recicla y se reutiliza, se hubiera preguntado también si las células han inventado algún modo de aprovechar sus radicales libres.
Las respuestas las aportan experimentos realizados en estos últimos años, que indican que, efectivamente, los radicales libres participan en reacciones químicas importantes para el buen funcionamiento de las células.
Como un exceso de radicales libres es dañino, las células generan sus propios antioxidantes para neutralizarlos. Así, ante pequeñas agresiones cotidianas como las derivadas de la respiración cuando se practica actividad física, la célula activa mecanismos protectores. Es más, estas pequeñas agresiones pueden ser incluso beneficiosas, una idea actualmente en boga que se conoce con el nombre de mitohormesis.
Según esta teoría, son los propios radicales libres los que tienen un efecto antiaging, porque son el punto de inicio de una cascada de reacciones bioquímicas deseables dentro de la célula. De manera muy resumida, la cascada es la siguiente: los radicales libres activan la proteína p38 MAPK, que a su vez regula la proteína Nrf2 en el núcleo de la célula, lo que tiene un efecto antioxidante y en última instancia favorece un aumento de la longevidad.
Pero son armas de doble filo. Ataques masivos de radicales libres desbordan la capacidad de defensa de las células y resultan perjudiciales. Es lo que les ocurrió a los ratones irradiados de los experimentos de Harman. Y es lo que ocurre en tejidos del cuerpo humano cuando los castigamos sin contemplaciones, como la piel cuando sufre quemaduras solares o los pulmones cuando nos los llenamos de contaminantes.
Llegados a este punto, uno podría pensar que, si los antioxidantes son protectores, una dieta rica en antioxidantes debería ser beneficiosa. El problema es que nadie ha demostrado que una dieta rica en antioxidantes aumente la longevidad. Lo cual tal vez les sorprenda. Por lo menos ha sorprendido a aquellos investigadores que han estudiado los posibles beneficios de los antioxidantes y se han encontrado con que los resultados quedaban por debajo de sus expectativas. ¿Cómo explicarlo?
No lo sabemos con certeza, ya les decíamos al principio del capítulo que no tenemos todas las respuestas sobre los antioxidantes. Pero tenemos una buena hipótesis: si una célula ya produce los antioxidantes que necesita, de nada le sirve que le ofrezcamos más. Es como dar comida a quien no tiene hambre. Incluso podría ocurrir que, al atiborrar las células de antioxidantes, se inhiban los mecanismos naturales de protección del propio organismo. Estamos, insistimos, en el terreno incierto de las hipótesis.
Si son ustedes el club de fans de los antioxidantes y todo esto les resulta poco convincente, hay un importante estudio realizado en hombres fumadores que tal vez atenúe su entusiasmo. El estudio, realizado en Finlandia, se basó en una muestra de 29.133 hombres mayores de cincuenta años con un riesgo alto de desarrollar cáncer de pulmón. Se les ofrecieron suplementos de vitamina E y de betacaroteno con la esperanza de reducir el riesgo. Algunos tomaron solo vitamina E, otros solo betacaroteno, otros tomaron los dos suplementos y otros no tomaron ninguno de los dos. De este modo, se pudo comparar el efecto de cada uno. El resultado fue el contrario del esperado: los suplementos de betacaroteno elevaron el riesgo de cáncer de pulmón un 18 por ciento y los de vitamina E no lo redujeron.
Por supuesto, esto no significa que haya que erradicar los antioxidantes. Significa únicamente que la relación entre antioxidantes y cáncer no es simple y lineal. Que es erróneo decir que, a más antioxidantes, menos cáncer. Es una relación compleja, donde lo que es beneficioso en un momento puede ser perjudicial en otro. En última instancia dependerá del tipo de antioxidante y del tipo de célula cancerosa.
De hecho, el exceso de radicales libres tiene efectos opuestos en el origen y en la progresión del cáncer. Y en consecuencia los antioxidantes también pueden tener efectos opuestos.
En una célula precancerosa, un nivel alto de radicales libres favorece la acumulación de daños en el ADN y la conversión en célula cancerosa. Es lo que les ocurrió a los ratones irradiados de Harman, en los que un aporte extra de antioxidantes tuvo un efecto protector.
Pero una vez el cáncer se ha iniciado, las células tumorales se caracterizan por tener muchos radicales libres que las llevan a autodestruirse y por necesitar muchos antioxidantes para sobrevivir. En este caso, el aporte extra de algunos antioxidantes —aunque tal vez no todos— es útil para las células tumorales y puede resultar perjudicial para la persona.
Lo que podemos recomendarles es una dieta variada y generosa en antioxidantes como la mediterránea, porque es beneficiosa para mantener una buena salud, reducir el riesgo de algunos cánceres y retrasar el envejecimiento.
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Si en lugar de aclararles las cosas les hemos confundido, bienvenidos a la zona gris de la incertidumbre. La situación es realmente confusa. Desengáñense, nada es simple en el cuerpo humano y, si alguien les promete soluciones fáciles, desconfíen. La zona de incertidumbre es el terreno en que se mueven los científicos. El terreno de las preguntas que aún no han encontrado respuesta.
Llegará un día en el futuro, posiblemente no muy lejano, en que se levantará la niebla sobre los antioxidantes y se podrán hacer recomendaciones nítidas como hoy día ya se hacen sobre el tratamiento de las infecciones. También con las infecciones hubo un tiempo de confusión en que no se sabía distinguir un virus de una bacteria, o en que ni tan solo se sabía que existían las bacterias. También con los radicales libres y los antioxidantes despejaremos las incógnitas, es solo cuestión de tiempo.
Lo que podemos recomendarles mientras tanto es que una dieta variada y generosa en antioxidantes como la mediterránea es beneficiosa para mantener una buena salud, reducir el riesgo de algunos cánceres y retrasar el envejecimiento. Les hemos citado en el capítulo anterior los polifenoles de frutas, verduras y hortalizas, que forman parte de los sistemas de defensa natural de las plantas y que, tomados como parte de la dieta, se consideran beneficiosos. También son beneficiosos los polifenoles del cacao, el café y el vino tinto si se toman con moderación. O el betacaroteno de las zanahorias y otros carotenoides, que también son antioxidantes y que no aumentan sino que reducen el riesgo de cáncer de pulmón si se toman como parte de la dieta.
A partir del momento en que sustituimos los antioxidantes del plato por antioxidantes de botiquín, en que los tomamos como píldoras y no como vegetales, en que modificamos las dosis y las interacciones entre ellos, porque tomamos los antioxidantes purificados y no en combinación con otros nutrientes, estas recomendaciones dejan de ser válidas.
Pero a partir del momento en que sustituimos los antioxidantes del plato por antioxidantes de botiquín, en que los tomamos como píldoras y no como vegetales, en que modificamos las dosis y las interacciones entre ellos, porque tomamos los antioxidantes purificados y no en combinación con otros nutrientes, estas recomendaciones dejan de ser válidas. Nos encantaría poder decirles que hay píldoras antioxidantes que ayudan a conservar la salud y a retrasar el envejecimiento. Por desgracia por ahora no las hay.