Estrés oxidativo y nitrosativo como mecanismo de daño al hepatocito producido por el metabolismo del etanol

Los radicales libres derivados del oxígeno (ROS) y del nitrógeno (RNS) son moléculas muy reactivas que pueden reaccionar con las macromoléculas de la célula y provocarle un daño irreversible. Dentro del hepatocito, el etanol es oxidado a acetaldehído por medio de tres sistemas: a) en el citosol por la enzima alcohol deshidrogenasa (ADH); b) en el retículo endoplásmico por el citocromo P450 (CYP2E1), y c) en los peroxisomas por la enzima catalasa. El acetaldehído es oxidado en la mitocondria por la enzima aldehído deshidrogenasa (ALDH) para generar acetato. Las consecuencias metabólicas de la oxidación por el etanol incluyen una alteración del equilibrio redox citoplásmico y mitocondrial que genera alta producción de radicales libres derivados del oxígeno y del nitrógeno, principalmente en la cadena respiratoria de las mitocondrias. La producción de éstos puede sobrepasar las defensas antioxidantes y ocasiona el llamado estrés oxidativo junto con estrés nitrosativo, ambos capaces de dañar a todos los componentes macromoleculares de la célula y provocar su muerte al activar el mecanismo de apoptosis. Palabras clave: acetaldehído, estrés oxidativo, estrés nitrosativo, metabolismo del etanol, radicales libres.

Palabras clave: estrés oxidativo, acetaldehído, estrés nitrosativo, radicales libres, metabolismo del etanol

Free radicals derived from reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) are highly reactive molecules, which usually reacts with cell macromolecules producing irreversible cell damage. Ethanol is oxidized to acetaldehyde within hepatocytes through three main systems: a) by alcohol dehydrogenase (ADH), an enzymatic reaction carried out in the cytosol; b) by cytochrome P450 (CYP2E1) within endoplasmic reticulum, and c) by catalase enzyme within the peroxisomes. Acetaldehyde is oxidized in the mitochondria by aldehyde dehydrogenase (ALDH) producing acetate. The metabolic sub-products derived from ethanol oxidation include an alteration of the redox balance; both at cytoplasm and mitochondria level, thus generating a high ROS and RNS production mainly at mitochondria’s electron transport chain (or respiratory chain). ROS and RNS over-production can lead to oxidative/nitrosative stress with a high potential to damage macromolecular cell components inducing cell death through the activation of apoptosis mechanism. Key words: oxidative stress, nitrosative stress, acetaldehyde, ethanol metabolism, free radicals.

Keywords: oxidative stress, acetaldehyde, free radicals, ethanol metabolism, nitrosative stress