50 51
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
LIPOPROTEINAS DE BAJA DENSIDAD (LDL) Y VITAMINA E
1
Lidia Cruz Neyra
RESUMEN
Los hábitos alimenticios pueden incrementar los niveles de las lipoproteínas plasmáticas principalmente las lipopro-
teínas de baja densidad (LDL) que son las que conducen el colesterol del hígado al tejido periférico. La peroxidación
de los lípidos de la LDL es un paso importante en la aterogenicidad de esta partícula lipídica y la reducción de la con-
centración endógena de vitamina E contenida en la LDL acelera su peroxidación. El objetivo del presente estudio es
informar y discutir la suplementación de Vitamina E como protector de la LDL oxidada.
Palabras claves: Lipoproteìna de baja densidad (LDL), Vitamina E, peroxidación.
SUMMARY
The eating habits can increase the levels of plasma lipoprotein, particularly low density lipoproteins (LDL), that trans-
port cholesterol from liver to peripheral tissue. Lipid peroxidation of LDL is an important step in the atherogenicity
and a reduced endogenous concentration of vitamin E contained in LDL accelerates the peroxidation. The aim of this
study is to report and discuss the supplementation of vitamin E, as a protector of oxidized LDL.
Key words: Low-density-lipoprotein (LDL), Vitamin E, Peroxidation.
LIPOPROTEINAS PLASMATICAS Los QM son las lipoproteínas de mayor tamaño y su
función es transportar triglicéridos (TG), el colesterol y
La primera causa de muerte en el Perú, así como en los otros componentes liposolubles de la dieta desde el
países desarrollados son las enfermedades intestino al hígado. Las VLDL son lipoproteínas secre-
cardiovasculares, atribuible a varios factores, entre tadas a nivel hepático, que contiene colesterol, fosfolí-
ellos a las alteraciones de los niveles de las pidos, triglicérido, Apo B-100 y pequeñas cantidades
lipoproteínas plasmáticas y trastornos del metabolismo de Apo E y Apo C. Presentan cierta similitud con los
de los lípidos (Heinecke et al, 1998). QM, aunque son de menor tamaño. Los remanentes de
VLDL, ricos en esteres de colesterol se conocen como
Las lipoproteínas son partículas esféricas, de un lipoproteína de densidad intermedia (IDL).
tamaño menor que los hematíes y solo son visibles al
microscopio electrónico; compuestos por lípidos Las LDL se generan en el plasma, proceden de la IDL y
(colesterol, esteres de colesterol, triglicéridos y contienen sólo una molécula de Apo B-100. El papel de
fosfolípidos) y proteínas (apolipoproteínas). Las las LDL es transportar el colesterol a los tejidos
lipoproteínas se clasifican de acuerdo a su densidad periféricos y regular la síntesis de novo del colesterol en
(Cuadro 1) en Quilomicrones (QM), lipoproteína de estos lugares. Está ampliamente descrito que
muy baja densidad (VLDL), lipoproteína de baja concentraciones elevadas de LDL en el plasma
densidad (LDL) y lipoproteína de alta densidad, HDL constituyen un factor de riesgo (STEINBERG et al.,
(Herrera, 1993). 1989).
1Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Ricardo Palma, Av. Benavides 5440. Surco. Email: lcruzne@hotmail.com
LDL humana se define como la población de lipopro- aminoácidos y un peso de 512 kDa. De su secuencia
teínas que pueden ser aisladas por ultracentrifugación aminoacídica se destacan la presencia de triptofanos,
en gradiente de densidad con un rango de de 1.019 a tirosinas y metioninas (37,152 y 78 mol/mol
1.063 gr/ml. LDL tiene un peso molecular de 1.8 a 2.8 respectivamente) así como cuatro residuos de cisteína
millones de daltons, si tomamos un valor promedio de libres.
su peso molecular de 2.5 millones, cada partícula
tendría aproximadamente 1600 moléculas de ésteres de Las LDL también transportan diversos antioxidantes
colesterol y 170 moléculas de triglicéridos, que juntos como componentes estructurales. Entre ellos se destaca
forman un core central lipofílico (Herrera, 1993). el a-tocoferol con una concentración en nmol/mg de
LDL que equivale a aproximadamente seis moléculas
Este core central se encuentra rodeado por una monoca- de a-tocoferol por partícula de LDL. Los demás
pa formada principalmente por unas 700 moléculas de antioxidantes, como son el g-tocoferol, b-caroteno,- y
fosfolípidos (particularmente fosfatidilcolina) y 600 ubiquinol-10 que se encuentran en cantidades menores
moléculas de colesterol libre. La región polar de los (Herrera, 1993).
fosfolípidos se encuentran en la superficie de LDL
contribuyendo a su solubilidad en la fase acuosa. El
número total de moléculas de ácidos grasos unidos a las ESTRÉS OXIDATIVO
diferentes clases de lípidos de la LDL es en promedio
de 2700. De estos, alrededor del 50 % son ácidos grasos Durante las actividades normales de la célula, varios
poliinsaturados, principalmente ácido linoleico procesos en su interior pueden producir especies
(COSGROVE et al., 1987). reactivas del oxígeno, conocidas como ROS (reactive
oxygen species). Las más comunes ROS son el
-.
El contenido de ácidos grasos y su patrón de distribu- peróxido de hidrógeno (H O ), el ión superoxido O y
2 2 2
ción varía considerablemente de persona en persona -.
el radical hidroxilo (OH ). Estos componentes cuando
probablemente a los diversos hábitos dietéticos. La se presentan en altas concentraciones pueden dañar las
variación en el contenido de ácidos grasos poliinsatura- proteínas, lípidos y el ácido desoxirribonucleico
dos y la relación saturados/poliinsaturados tiene un (ADN). Los antioxidantes pueden prevenir las
efecto significativo sobre el comportamiento oxidativo concentraciones altas de ROS y prevenir el daño
de las distintas partículas de LDL ya que estos ácidos celular. Los antioxidantes celulares pueden ser
grasos son más susceptibles de oxidación por mecanis- enzimáticos (catalasa, glutationa peroxidasa,
mos no enzimáticos (Trostchansky et al, 2001). superóxido dismutasa) o no enzimático (glutationa,
tioles, algunas vitaminas, metales o fotoquímicos como
LDL contiene la apolipoproteína B-100 (apo B-100). isoflavonas, polifenoles y flavonoides).
La apo B-100 es una proteína constituida por 4536
Cuadro 1: Lipoproteínas plasmáticas
TG: triaglicéridos; CE: ésteres de colesterol; FC: colesterol libre; PL: fosfolípidos
LIPOPROTEÍNA DE BAJA DENSIDAD (LDL)
Quilomicrones VLDL IDL LDL HDL
Densidad
(g/ml)
< 0,95
Movilidad
Electroforética
Origen
Diámetro
(nm)
> 70
Peso molecular
(daltons)
0,4- 30
9
x 10
Relación
Lípido/ Proteína
99 : 1
Principales
Apoproteínas
A-I, B-48,
C-I,C-II, CIII
Lípidos más
Abundantes
TG
Exógenos
0,95 -1,006 1,006 - 1,019 1,019 - 1,063 1,063 - 1,210
Pre- beta Entre beta y
pre - beta
Beta Alfa
25 - 70 22 - 24 19 – 23 4 - 10
5 - 10
6
x 10
4 - 5
6
x 10
1,8 - 2,8
6
x 10
1,8 - 3,6
5
x 10
90 : 10 85 : 15 80 : 20 50 : 50
B-100, C-I,
C-II,C-III,E
B- 100, E B-100 A-I, A-II
TG endógenos
y CE
TG endógenos CE y FC PL y CE
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Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
LIPOPROTEINAS DE BAJA DENSIDAD (LDL) Y VITAMINA E
1
Lidia Cruz Neyra
RESUMEN
Los hábitos alimenticios pueden incrementar los niveles de las lipoproteínas plasmáticas principalmente las lipopro-
teínas de baja densidad (LDL) que son las que conducen el colesterol del hígado al tejido periférico. La peroxidación
de los lípidos de la LDL es un paso importante en la aterogenicidad de esta partícula lipídica y la reducción de la con-
centración endógena de vitamina E contenida en la LDL acelera su peroxidación. El objetivo del presente estudio es
informar y discutir la suplementación de Vitamina E como protector de la LDL oxidada.
Palabras claves: Lipoproteìna de baja densidad (LDL), Vitamina E, peroxidación.
SUMMARY
The eating habits can increase the levels of plasma lipoprotein, particularly low density lipoproteins (LDL), that trans-
port cholesterol from liver to peripheral tissue. Lipid peroxidation of LDL is an important step in the atherogenicity
and a reduced endogenous concentration of vitamin E contained in LDL accelerates the peroxidation. The aim of this
study is to report and discuss the supplementation of vitamin E, as a protector of oxidized LDL.
Key words: Low-density-lipoprotein (LDL), Vitamin E, Peroxidation.
LIPOPROTEINAS PLASMATICAS Los QM son las lipoproteínas de mayor tamaño y su
función es transportar triglicéridos (TG), el colesterol y
La primera causa de muerte en el Perú, así como en los otros componentes liposolubles de la dieta desde el
países desarrollados son las enfermedades intestino al hígado. Las VLDL son lipoproteínas secre-
cardiovasculares, atribuible a varios factores, entre tadas a nivel hepático, que contiene colesterol, fosfolí-
ellos a las alteraciones de los niveles de las pidos, triglicérido, Apo B-100 y pequeñas cantidades
lipoproteínas plasmáticas y trastornos del metabolismo de Apo E y Apo C. Presentan cierta similitud con los
de los lípidos (Heinecke et al, 1998). QM, aunque son de menor tamaño. Los remanentes de
VLDL, ricos en esteres de colesterol se conocen como
Las lipoproteínas son partículas esféricas, de un lipoproteína de densidad intermedia (IDL).
tamaño menor que los hematíes y solo son visibles al
microscopio electrónico; compuestos por lípidos Las LDL se generan en el plasma, proceden de la IDL y
(colesterol, esteres de colesterol, triglicéridos y contienen sólo una molécula de Apo B-100. El papel de
fosfolípidos) y proteínas (apolipoproteínas). Las las LDL es transportar el colesterol a los tejidos
lipoproteínas se clasifican de acuerdo a su densidad periféricos y regular la síntesis de novo del colesterol en
(Cuadro 1) en Quilomicrones (QM), lipoproteína de estos lugares. Está ampliamente descrito que
muy baja densidad (VLDL), lipoproteína de baja concentraciones elevadas de LDL en el plasma
densidad (LDL) y lipoproteína de alta densidad, HDL constituyen un factor de riesgo (STEINBERG et al.,
(Herrera, 1993). 1989).
1Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Ricardo Palma, Av. Benavides 5440. Surco. Email: lcruzne@hotmail.com
LDL humana se define como la población de lipopro- aminoácidos y un peso de 512 kDa. De su secuencia
teínas que pueden ser aisladas por ultracentrifugación aminoacídica se destacan la presencia de triptofanos,
en gradiente de densidad con un rango de de 1.019 a tirosinas y metioninas (37,152 y 78 mol/mol
1.063 gr/ml. LDL tiene un peso molecular de 1.8 a 2.8 respectivamente) así como cuatro residuos de cisteína
millones de daltons, si tomamos un valor promedio de libres.
su peso molecular de 2.5 millones, cada partícula
tendría aproximadamente 1600 moléculas de ésteres de Las LDL también transportan diversos antioxidantes
colesterol y 170 moléculas de triglicéridos, que juntos como componentes estructurales. Entre ellos se destaca
forman un core central lipofílico (Herrera, 1993). el a-tocoferol con una concentración en nmol/mg de
LDL que equivale a aproximadamente seis moléculas
Este core central se encuentra rodeado por una monoca- de a-tocoferol por partícula de LDL. Los demás
pa formada principalmente por unas 700 moléculas de antioxidantes, como son el g-tocoferol, b-caroteno,- y
fosfolípidos (particularmente fosfatidilcolina) y 600 ubiquinol-10 que se encuentran en cantidades menores
moléculas de colesterol libre. La región polar de los (Herrera, 1993).
fosfolípidos se encuentran en la superficie de LDL
contribuyendo a su solubilidad en la fase acuosa. El
número total de moléculas de ácidos grasos unidos a las ESTRÉS OXIDATIVO
diferentes clases de lípidos de la LDL es en promedio
de 2700. De estos, alrededor del 50 % son ácidos grasos Durante las actividades normales de la célula, varios
poliinsaturados, principalmente ácido linoleico procesos en su interior pueden producir especies
(COSGROVE et al., 1987). reactivas del oxígeno, conocidas como ROS (reactive
oxygen species). Las más comunes ROS son el
-.
El contenido de ácidos grasos y su patrón de distribu- peróxido de hidrógeno (H O ), el ión superoxido O y
2 2 2
ción varía considerablemente de persona en persona -.
el radical hidroxilo (OH ). Estos componentes cuando
probablemente a los diversos hábitos dietéticos. La se presentan en altas concentraciones pueden dañar las
variación en el contenido de ácidos grasos poliinsatura- proteínas, lípidos y el ácido desoxirribonucleico
dos y la relación saturados/poliinsaturados tiene un (ADN). Los antioxidantes pueden prevenir las
efecto significativo sobre el comportamiento oxidativo concentraciones altas de ROS y prevenir el daño
de las distintas partículas de LDL ya que estos ácidos celular. Los antioxidantes celulares pueden ser
grasos son más susceptibles de oxidación por mecanis- enzimáticos (catalasa, glutationa peroxidasa,
mos no enzimáticos (Trostchansky et al, 2001). superóxido dismutasa) o no enzimático (glutationa,
tioles, algunas vitaminas, metales o fotoquímicos como
LDL contiene la apolipoproteína B-100 (apo B-100). isoflavonas, polifenoles y flavonoides).
La apo B-100 es una proteína constituida por 4536
Cuadro 1: Lipoproteínas plasmáticas
TG: triaglicéridos; CE: ésteres de colesterol; FC: colesterol libre; PL: fosfolípidos
LIPOPROTEÍNA DE BAJA DENSIDAD (LDL)
Quilomicrones VLDL IDL LDL HDL
Densidad
(g/ml)
< 0,95
Movilidad
Electroforética
Origen
Diámetro
(nm)
> 70
Peso molecular
(daltons)
0,4- 30
9
x 10
Relación
Lípido/ Proteína
99 : 1
Principales
Apoproteínas
A-I, B-48,
C-I,C-II, CIII
Lípidos más
Abundantes
TG
Exógenos
0,95 -1,006 1,006 - 1,019 1,019 - 1,063 1,063 - 1,210
Pre- beta Entre beta y
pre - beta
Beta Alfa
25 - 70 22 - 24 19 – 23 4 - 10
5 - 10
6
x 10
4 - 5
6
x 10
1,8 - 2,8
6
x 10
1,8 - 3,6
5
x 10
90 : 10 85 : 15 80 : 20 50 : 50
B-100, C-I,
C-II,C-III,E
B- 100, E B-100 A-I, A-II
TG endógenos
y CE
TG endógenos CE y FC PL y CE
52
Los ROS juegan un papel importante en los procesos Durante la oxidación de la LDL a una forma reconocida
fisiológicos normales que incluyen respuestas a por los receptores scavenger, existe una disminución de
factores de crecimiento, respuesta inmune y la la cantidad de grupos e-amino libres de los residuos de
apoptosis de células dañadas; sin embargo una lisina de las LDL lo cual explica el cambio en la
producción incrementada puede contribuir a especificidad del receptor. La acumulación intracelular
desarrollar enfermedades cardiovasculares, sobre todo de lípidos, combinada con la disminución de la
en dietas que no contienen una adecuada cantidad de degradación de los lípidos oxidados, resulta en la
antioxidantes (Trostchansky et al 2003). conversión de los macrófagos en células espumosas
formándose la estría grasa que constituye una
La lipoperoxidación es el proceso en el cual el oxígeno acumulación focal de lípidos en la íntima arterial y que
molecular es incorporado a moléculas de lípidos representa la lesión más precoz del proceso (Steinberg,
insaturados para formar hidroperóxidos lipídicos et al, 1989).
(LOOH). El proceso de ataque y daño oxidativo que
sufren los lípidos insaturados se debe a reacciones en La hipercolesterolemia produce daño endotelial, pero
cadena mediadas por radicales libres, iniciadas por la los mecanismos que causan esta injuria no están
abstracción de un átomo de hidrógeno del metileno bis- completamente aclarados. Probablemente el endotelio,
alílico del lípido insaturado por un radical libre reactivo células musculares lisas, neutrófilos, monocitos y
y seguido por una secuencia de reacciones plaquetas puedan ser la fuente de radicales libres (RL),
propagadoras. los cuales generarían el estrés oxidativo (Witztum,
1995; Salonen et al, 1997; Huynn, 1999, Trostchansky
La lipoperoxidación ocurre en los ácidos grasos et al, 2001).
insaturados (PUFAs) formándose los radicales
-.
peroxilos (LOO ). El radical peroxilo es un importante El daño oxidativo que se produce por el desequilibrio
intermediario en la cadena de propagación porque una entre fenómenos antioxidantes/proxidantes parece
vez formado, continuará la cadena de reacciones crucial en el origen de la ateroesclerosis, y esto aumenta
oxidativas abstrayendo un átomo de hidrógeno de otros la posibilidad que los antioxidantes como la vitamina
grupos alquilo cercanos. Este ciclo de reacciones C, betacaroteno y en especial el alfatocoferol (vitamina
propagadoras se repite a través de la abstracción de E) puedan prevenir o retardar el desarrollo de esta
-.
hidrógenos y formación de LOO , siempre que se enfermedad (Miller et al, 1998).
encuentran disponibles suficientes moléculas de O y
2
sustratos lipídicos insaturados (Ozer & Azzi, 2000) VITAMINA E COMO ANTIOXIDANTE DE LDL
LDL OXIDADA El estrés oxidativo y su asociación con trastornos
cardiovasculares y neurológicos, ha desviado la
La hipótesis oxidativa de la aterosclerosis sostenida por atención a un conjunto de sustancias a las cuales
diversos investigadores (Steinbrecher et al, 1984; anteriormente no se les reconocía su importancia. La
Parthasarathy et al 1985; Esterbauer et al, 1989; vitamina E es una de ellas, considerándose como un
Witztum, 1995) postula que las placas de ateroma se factor protector en estas enfermedades por sus acciones
forman a partir de células (principalmente macrófagos fundamentales como agente antioxidante y en el
y musculares lisas) cargadas con lípidos (ésteres de mantenimiento de la integridad de las membranas.
colesterol), como consecuencia de modificaciones
oxidativas de la LDL (LDL oxidada u ox-LDL). Las La vitamina E pertenece al grupo de vitaminas
LDL son internalizadas en las células a través del liposolubles ampliamente distribuida en los alimentos.
receptor normal de LDL (receptor apoE/apoB) por Su principal función descrita es como antioxidante
endocitosis mediada por receptor. Este es un proceso natural que reacciona con los radicales libres solubles
que impide la entrada excesiva de lipoproteínas a las en los lípidos de las membranas, también desempeña
células; además su regulación está coordinada con la una función fisicoquímica en el ordenamiento de las
del metabolismo del colesterol impidiendo la membranas lipídicas, estabilizando las estructuras de
acumulación nociva de este lípido. A diferencia de la membranas. Su absorción es relativamente pobre y va
LDL nativa, la ox-LDL es reconocida por receptores unida a los lípidos de la dieta. Se ha descrito neuropatía
barrenderos o “scavenger” a nivel de las células que comienzan a partir del daño en la membrana axonal
endoteliales y musculares lisas, monocitos y y decursa hacia una axonopatía distal que afecta las
macrófagos por un proceso no regulado. Mientras la fibras mielinizadas de gran calibre.
LDL es oxidada, la lipoproteína pierde su habilidad de
ser reconocida por el receptor de la LDL Las deficiencias de vitamina E son particularmente
incrementándose a su vez la afinidad por el receptor importantes en los recién nacidos prematuros por sus
scavenger. deficientes reservas corporales y deterioro de la absor-
ción de las grasas. La mayoría de las secuelas secunda- promueve el intercambio de ésteres de colesterol y
rias a la deficiencia de vitamina E son subclínicas, se triglicéridos entre los diferentes tipos de lipoproteínas,
han estudiado afectaciones en el sistema inmunológico de tal manera que capta los ésteres de colesterol de la
relacionado con la deficiencia de la vitamina E en la HDL y los entrega a cambio de triglicéridos a las
proliferación celular y su función fagocítica. En las lipoproteínas ricas en triglicéridos (VLDL y
enfermedades crónicas no transmisibles y, particular- quilomicrones). Estas HDL que recibieron triglicéridos
mente, las cardiovasculares y el cáncer, se han estudia- adquieren menor tamaño y menor densidad,
do las relaciones entre las vitaminas antioxidantes y sus disminuyendo su vida media, por lo que son
fisiopatologías, no existiendo resultados consistentes y rápidamente retiradas de la circulación (Can et al,
las fuerzas de asociación encontradas no son elevadas, 1998).
ya que existen muchos factores de riesgo que son comu-
nes a ambas enfermedades y modifican su aparición La Vitamina E puede ayudar a prevenir o retrasar
(DIEZ et al., 1997, ESTER bauer et al., 1996). enfermedades coronarias (Traber, 2007; Hope, 2000)
Los investigadores ha detectado que cambios
Esta vitamina E constituye el mejor sistema de oxidativos en el colesterol LDL (llamado
neutralización de radicales libres generados en medios frecuentemente colesterol "malo") promueve las
lipídicos, siendo muy efectiva para prevenir la lesión obstrucciones (arterosclerosis) en las arterias
causada por los RL en las membranas celulares o en las coronarias que pueden conducir a los ataques del
lipoproteínas (Bonet et al, 1998). corazón. La vitamina E puede ayudar a prevenir o
retrasar enfermedad cardíaca coronaria limitando la
Estudios recientes sugieren que la génesis de la lesión oxidación del LDL-colesterol (Sen et al. 2006).
ateromatosa de la pared arterial involucra la
incorporación de la LDL oxidada a los monocitos- La vitamina E también puede ayudar a prevenir la
macrófagos arteriales, que se convierten así en células formación de los coágulos de la sangre, que podrían
espumosas, núcleo fundamental del ateroma (Bonet et conducir a un ataque del corazón. Los estudios de
al, 1998; Bernedo, 1998). Secundariamente proliferan observación han asociado índices más bajos de la
otros tipos celulares, especialmente células musculares enfermedad cardíaca a la ingesta más alta de vitamina
lisas, originando la placa de ateroma madura. E. Un estudio de aproximadamente 90.000 enfermeras
sugirió que la incidencia de la enfermedad cardíaca
Datos reportados por Witzum (1995) demuestran que fuera el 30% a el 40% más baja entre enfermeras con
un suplemento adecuado de vitamina E aumenta su ingesta más alta de vitamina E en la dieta y en
contenido en la LDL, protegiéndola frente a la suplementos. Los investigadores encontraron que la
oxidación. Sin embargo, en el ser humano se requiere ventaja evidente fue asociada principalmente a la toma
suplementos de vitamina E de 1-2 g/día para saturar a la de vitamina E en suplementos dietéticos. La ingesta de
LDL y así disminuir la susceptibilidad a la la vitamina E en alimentos no fue asociada a la
peroxidación lipídica. reducción significativa del riesgo cardiaco (Dietrich et
al, 2006).
Esta última hipótesis estaría apoyada por los resultados
obtenidos en numerosas investigaciones, ya que ambos Una revisión en 1994 de 5.133 hombres y mujeres
grupos que recibieron un suplemento de vitamina E finlandeses de entre 30-69 años también sugirió que la
(con dieta hipercolestero-lémica y con dieta normal), ingestión dietética creciente de la vitamina E estaba
muestran marcada disminución de la lipoperoxidación asociada a una mortalidad disminuida de la enfermedad
(p <0,005), comparado con los grupos que no cardíaca (Verhagen et al, 2006).
recibieron suplemento de vitamina E. Por lo tanto, el
suplemento de vitamina E puede favorecer la capacidad El efecto protector de la vitamina E en el desarrollo de
antioxidante en el suero y proteger contra la la aterosclerosis (Ozer & Azzi, 2000 Dietrich et al.,
lipoperoxidación in vivo. 2006) también ha sido demostrado en conejos, los que
recibieron una dieta hipercolesterolémica (2%) más
El nivel de triglicéridos es crucial en la modulación del vitamina E (50 mg/Kg), encontrándose una prevención
comportamiento metabólico de las lipoproteínas; así, en la formación de lesiones ateroscleróticas en la aorta.
una hipertrigliceridemia supone un incremento en los
niveles de lipoproteínas ricas en triglicéridos (VLDL y Se ha reportado que la suplementación con vitamina E
quilomicrones), lo cual tiene una profunda repercusión ayuda a reducir los niveles de colesterol de LDL hasta
en la cantidad, calidad y en la función de las lipoproteí- un 17% y el estudio más reciente realizado por Yeun et
nas transportadoras de colesterol (LDL y HDL). al, 2011 indicaron que individuos con niveles elevados
de LDL fueron sometidos a una dieta suplementada con
En el ser humano se ha encontrado actividad de una vitamina E durante cuatro meses evidenciándose una
proteína transferidora de colesterol (CETP) que reducción del 11% y aquellos suplementados durante
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Los ROS juegan un papel importante en los procesos Durante la oxidación de la LDL a una forma reconocida
fisiológicos normales que incluyen respuestas a por los receptores scavenger, existe una disminución de
factores de crecimiento, respuesta inmune y la la cantidad de grupos e-amino libres de los residuos de
apoptosis de células dañadas; sin embargo una lisina de las LDL lo cual explica el cambio en la
producción incrementada puede contribuir a especificidad del receptor. La acumulación intracelular
desarrollar enfermedades cardiovasculares, sobre todo de lípidos, combinada con la disminución de la
en dietas que no contienen una adecuada cantidad de degradación de los lípidos oxidados, resulta en la
antioxidantes (Trostchansky et al 2003). conversión de los macrófagos en células espumosas
formándose la estría grasa que constituye una
La lipoperoxidación es el proceso en el cual el oxígeno acumulación focal de lípidos en la íntima arterial y que
molecular es incorporado a moléculas de lípidos representa la lesión más precoz del proceso (Steinberg,
insaturados para formar hidroperóxidos lipídicos et al, 1989).
(LOOH). El proceso de ataque y daño oxidativo que
sufren los lípidos insaturados se debe a reacciones en La hipercolesterolemia produce daño endotelial, pero
cadena mediadas por radicales libres, iniciadas por la los mecanismos que causan esta injuria no están
abstracción de un átomo de hidrógeno del metileno bis- completamente aclarados. Probablemente el endotelio,
alílico del lípido insaturado por un radical libre reactivo células musculares lisas, neutrófilos, monocitos y
y seguido por una secuencia de reacciones plaquetas puedan ser la fuente de radicales libres (RL),
propagadoras. los cuales generarían el estrés oxidativo (Witztum,
1995; Salonen et al, 1997; Huynn, 1999, Trostchansky
La lipoperoxidación ocurre en los ácidos grasos et al, 2001).
insaturados (PUFAs) formándose los radicales
-.
peroxilos (LOO ). El radical peroxilo es un importante El daño oxidativo que se produce por el desequilibrio
intermediario en la cadena de propagación porque una entre fenómenos antioxidantes/proxidantes parece
vez formado, continuará la cadena de reacciones crucial en el origen de la ateroesclerosis, y esto aumenta
oxidativas abstrayendo un átomo de hidrógeno de otros la posibilidad que los antioxidantes como la vitamina
grupos alquilo cercanos. Este ciclo de reacciones C, betacaroteno y en especial el alfatocoferol (vitamina
propagadoras se repite a través de la abstracción de E) puedan prevenir o retardar el desarrollo de esta
-.
hidrógenos y formación de LOO , siempre que se enfermedad (Miller et al, 1998).
encuentran disponibles suficientes moléculas de O y
2
sustratos lipídicos insaturados (Ozer & Azzi, 2000) VITAMINA E COMO ANTIOXIDANTE DE LDL
LDL OXIDADA El estrés oxidativo y su asociación con trastornos
cardiovasculares y neurológicos, ha desviado la
La hipótesis oxidativa de la aterosclerosis sostenida por atención a un conjunto de sustancias a las cuales
diversos investigadores (Steinbrecher et al, 1984; anteriormente no se les reconocía su importancia. La
Parthasarathy et al 1985; Esterbauer et al, 1989; vitamina E es una de ellas, considerándose como un
Witztum, 1995) postula que las placas de ateroma se factor protector en estas enfermedades por sus acciones
forman a partir de células (principalmente macrófagos fundamentales como agente antioxidante y en el
y musculares lisas) cargadas con lípidos (ésteres de mantenimiento de la integridad de las membranas.
colesterol), como consecuencia de modificaciones
oxidativas de la LDL (LDL oxidada u ox-LDL). Las La vitamina E pertenece al grupo de vitaminas
LDL son internalizadas en las células a través del liposolubles ampliamente distribuida en los alimentos.
receptor normal de LDL (receptor apoE/apoB) por Su principal función descrita es como antioxidante
endocitosis mediada por receptor. Este es un proceso natural que reacciona con los radicales libres solubles
que impide la entrada excesiva de lipoproteínas a las en los lípidos de las membranas, también desempeña
células; además su regulación está coordinada con la una función fisicoquímica en el ordenamiento de las
del metabolismo del colesterol impidiendo la membranas lipídicas, estabilizando las estructuras de
acumulación nociva de este lípido. A diferencia de la membranas. Su absorción es relativamente pobre y va
LDL nativa, la ox-LDL es reconocida por receptores unida a los lípidos de la dieta. Se ha descrito neuropatía
barrenderos o “scavenger” a nivel de las células que comienzan a partir del daño en la membrana axonal
endoteliales y musculares lisas, monocitos y y decursa hacia una axonopatía distal que afecta las
macrófagos por un proceso no regulado. Mientras la fibras mielinizadas de gran calibre.
LDL es oxidada, la lipoproteína pierde su habilidad de
ser reconocida por el receptor de la LDL Las deficiencias de vitamina E son particularmente
incrementándose a su vez la afinidad por el receptor importantes en los recién nacidos prematuros por sus
scavenger. deficientes reservas corporales y deterioro de la absor-
ción de las grasas. La mayoría de las secuelas secunda- promueve el intercambio de ésteres de colesterol y
rias a la deficiencia de vitamina E son subclínicas, se triglicéridos entre los diferentes tipos de lipoproteínas,
han estudiado afectaciones en el sistema inmunológico de tal manera que capta los ésteres de colesterol de la
relacionado con la deficiencia de la vitamina E en la HDL y los entrega a cambio de triglicéridos a las
proliferación celular y su función fagocítica. En las lipoproteínas ricas en triglicéridos (VLDL y
enfermedades crónicas no transmisibles y, particular- quilomicrones). Estas HDL que recibieron triglicéridos
mente, las cardiovasculares y el cáncer, se han estudia- adquieren menor tamaño y menor densidad,
do las relaciones entre las vitaminas antioxidantes y sus disminuyendo su vida media, por lo que son
fisiopatologías, no existiendo resultados consistentes y rápidamente retiradas de la circulación (Can et al,
las fuerzas de asociación encontradas no son elevadas, 1998).
ya que existen muchos factores de riesgo que son comu-
nes a ambas enfermedades y modifican su aparición La Vitamina E puede ayudar a prevenir o retrasar
(DIEZ et al., 1997, ESTER bauer et al., 1996). enfermedades coronarias (Traber, 2007; Hope, 2000)
Los investigadores ha detectado que cambios
Esta vitamina E constituye el mejor sistema de oxidativos en el colesterol LDL (llamado
neutralización de radicales libres generados en medios frecuentemente colesterol "malo") promueve las
lipídicos, siendo muy efectiva para prevenir la lesión obstrucciones (arterosclerosis) en las arterias
causada por los RL en las membranas celulares o en las coronarias que pueden conducir a los ataques del
lipoproteínas (Bonet et al, 1998). corazón. La vitamina E puede ayudar a prevenir o
retrasar enfermedad cardíaca coronaria limitando la
Estudios recientes sugieren que la génesis de la lesión oxidación del LDL-colesterol (Sen et al. 2006).
ateromatosa de la pared arterial involucra la
incorporación de la LDL oxidada a los monocitos- La vitamina E también puede ayudar a prevenir la
macrófagos arteriales, que se convierten así en células formación de los coágulos de la sangre, que podrían
espumosas, núcleo fundamental del ateroma (Bonet et conducir a un ataque del corazón. Los estudios de
al, 1998; Bernedo, 1998). Secundariamente proliferan observación han asociado índices más bajos de la
otros tipos celulares, especialmente células musculares enfermedad cardíaca a la ingesta más alta de vitamina
lisas, originando la placa de ateroma madura. E. Un estudio de aproximadamente 90.000 enfermeras
sugirió que la incidencia de la enfermedad cardíaca
Datos reportados por Witzum (1995) demuestran que fuera el 30% a el 40% más baja entre enfermeras con
un suplemento adecuado de vitamina E aumenta su ingesta más alta de vitamina E en la dieta y en
contenido en la LDL, protegiéndola frente a la suplementos. Los investigadores encontraron que la
oxidación. Sin embargo, en el ser humano se requiere ventaja evidente fue asociada principalmente a la toma
suplementos de vitamina E de 1-2 g/día para saturar a la de vitamina E en suplementos dietéticos. La ingesta de
LDL y así disminuir la susceptibilidad a la la vitamina E en alimentos no fue asociada a la
peroxidación lipídica. reducción significativa del riesgo cardiaco (Dietrich et
al, 2006).
Esta última hipótesis estaría apoyada por los resultados
obtenidos en numerosas investigaciones, ya que ambos Una revisión en 1994 de 5.133 hombres y mujeres
grupos que recibieron un suplemento de vitamina E finlandeses de entre 30-69 años también sugirió que la
(con dieta hipercolestero-lémica y con dieta normal), ingestión dietética creciente de la vitamina E estaba
muestran marcada disminución de la lipoperoxidación asociada a una mortalidad disminuida de la enfermedad
(p <0,005), comparado con los grupos que no cardíaca (Verhagen et al, 2006).
recibieron suplemento de vitamina E. Por lo tanto, el
suplemento de vitamina E puede favorecer la capacidad El efecto protector de la vitamina E en el desarrollo de
antioxidante en el suero y proteger contra la la aterosclerosis (Ozer & Azzi, 2000 Dietrich et al.,
lipoperoxidación in vivo. 2006) también ha sido demostrado en conejos, los que
recibieron una dieta hipercolesterolémica (2%) más
El nivel de triglicéridos es crucial en la modulación del vitamina E (50 mg/Kg), encontrándose una prevención
comportamiento metabólico de las lipoproteínas; así, en la formación de lesiones ateroscleróticas en la aorta.
una hipertrigliceridemia supone un incremento en los
niveles de lipoproteínas ricas en triglicéridos (VLDL y Se ha reportado que la suplementación con vitamina E
quilomicrones), lo cual tiene una profunda repercusión ayuda a reducir los niveles de colesterol de LDL hasta
en la cantidad, calidad y en la función de las lipoproteí- un 17% y el estudio más reciente realizado por Yeun et
nas transportadoras de colesterol (LDL y HDL). al, 2011 indicaron que individuos con niveles elevados
de LDL fueron sometidos a una dieta suplementada con
En el ser humano se ha encontrado actividad de una vitamina E durante cuatro meses evidenciándose una
proteína transferidora de colesterol (CETP) que reducción del 11% y aquellos suplementados durante
53
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
seis meses disminuyeron sus niveles de LDL en un ESTERBAUER, H., Rotheneder, M., Striegl, G.,
17.5%. Waeg, G., Ashy, A., Sattler, W. and Jurgens, G.
1989. Vitamin E and other lipophilic antioxidants
Landrier et al. 2010 señalaron que la vitamina E ayuda a protect LDL against oxidation. Fat Sci. Technol.
prevenir enfermedades del corazón a través de la 91:316-324.
reducción de los niveles de LDL, al afectarlas tasas HEINECKE JW. 1998. Oxidants and antioxidants in
metabólicas de colesterol en el intestino. Los the pathogenesis of atherosclerosis: implications
investigadores encontraron que la vitamina E ayuda a for the oxidized low density lipoprotein
regular los genes que están involucrados en la síntesis del hypothesis. Atherosclerosis .141(1):1-15.
colesterol, reduciendo eficazmente los niveles de LDL. HERRERA E. 1993.Metabolismo de las
Lipoproteínas. In: Graw-Hill IM, ed. Elementos de
Aunque estas observaciones son prometedoras, Bioquímica.
algunos otros estudios se cuestionan la eficacia de los HILTUNER T, Luoma J, Nikkari T, Yla-Herttuala
suplementos de la vitamina E en la prevención de la S.1988. Expression of LDL receptor, VLDL
enfermedad cardíaca. El estudio The Heart Outcomes receptor, LDL receptor-related protein and
Prevention Evaluation (HOPE) monitoreo a casi scavenger receptor in rabbit atherosclerotic
10.000 pacientes durante 4,5 años que estaban bajo alto lesions. Circulation 97:1079-86.
riesgo de un ataque al corazón (Institute of Medicine, HOPE. 2000. The heart outcomes prevention
2000). En este estudio de la intervención los individuos evaluation study investigators. Vitamin E
que recibieron diariamente magnesio 265 (400 IU) con supplementation and cardiovascular events in
vitamina E no experimentaron perceptiblemente high-risk patients. New Engl. J. Med. 342:154-
diferencias en sus comportamientos cardiovasculares 160.
comparados con los recibieron un placebo (píldora del HUYNN L. 1999. Combination therapy of cholesterol
azúcar). Los investigadores sugirieron que era reduction and L-arginine supplementation controls
inverosímil que el suplemento de la vitamina E accelerated vein graft atheroma. Ann Vasc Surg
proporcionara alguna protección contra enfermedad 13:484-93.
cardiovascular en el estudio HOPE citado. No obstante, INSTITUTE OF MEDICINE. Food and Nutrition
este estudio continua, con la meta de determinar si una Board. 2000. Dietary Reference Intakes: Vitamin
duración más larga de la intervención con suplementos C, Vitamin E, Selenium, and Carotenoids.
de la vitamina E proporcionará alguna protección Washington, DC: National Academy Press.
contra enfermedad cardiovascular (Yeun et al., 2011). LANDRIER, J. Gourantion, E.; Reboul, E.
Cardinault, N, El Yazidi, C. 2010. Vitamin E
LITERATURA CITADA decreases endogenous cholesterol synthesis and
apo AI mediated cholesterol secretion in caco-2
BERNEDO L.1998. Intervienen los triglicéridos en la cells. Journal of Nutritional Biochemistry. 21
patogenia de la ateroesclerosis. Caduceus. 1(3):8- (12): 1207-1213.
14. MILLER ER, Appel LJ, Risby TH. 1998. Effect of
BONET Serra B, Viana M. Arribas, E. Herrera C. dietary patterns on measures of lipid peroxidation.
1998. Efectos teratogénicos de la diabetes. Papel Circulation. 2390-5.
de los radicales libres. Endocrinología. 45:292-7. OZER NK, Azzi A. 2000. Effect of vitamin E on the
CAN Bruce R, Chovinard A, Tall AR. 1998.Plasma development of atherosclerosis. Toxicology.
lipid transfer. Protein, high-density lipoproteins, 148(2-3):179-85.
and reverse cholesterol transport. Annu Rev PARTHASARATHY, S., Steinbrecher, U., Barnett,
Nutr;18:297-330. J., Witztum, J. and Steinberg, D.1985. Essential
COSGROVE JP, Church DF, Pryor WA. 1987.The role of phospholipase A2 activity in endothelial
kinetics of the autoxidation of polyunsaturated cell induce modification of low density
fatty acids. Lipids 22:299-304. lipoprotein. Proc. Natl. Acad. Sci. 82: 3000-3004.
DIETRICH M, Traber MG, Jacques PF, Cross CE, Hu SALONEN JT, Nyyssonen K, Salonen R, Porkkatas
Y, Block G. 2006. Does γ-tocopherol play a role in Arotoho E, Toumainan T, Diezfalusy V, Björkhem
the primary prevention of heart disease and cancer? I. 1997. Lipoprotein oxidation and progression of
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Antioxidants and atherosclerotic heart disease. N vitamin E beyond tocopherols. Life Sci;78:2088-
Engl J Med 1;7:408-14. 98
ESTERBAUER H, Gebicki J, Puhl H, Jurgens G. STEINBERG, D., Parthasarathy, S., Carew, T., Khoo,
1992. The role of lipid peroxidation and J. and Witztum, J. 1989. Modifications of low
antioxidants in oxidative modification of LDL. density lipoprotein that increase its atherogenicity.
Free Radic Biol Med. 13:341-90. New Engl. J. Med. 320: 915-924.
54 55
STEINBRECHER, U., Parthasarathy, S., Leake, D., Rubbo, H. 2003. Peroxynitrite-mediated LDL
Witztum, J. and Steinberg, D. 1984. Modification oxidation is inhibited by manganese porphyris in
of low-density lipoprotein by endothelial cells the presence of uric acid. Free. Rad. Biol. Med. 35:
involves lipid peroxidation and degradation of 1293-1300.
low-density lipoprotein phospholipids. Proc. Natl. U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research
Acad. Sci. 83: 3883-3887. Service. 2010. USDA National Nutrient Database
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mechanisms. Annu Rev Nutr 27:347-62. VERHAGEN H, Buijsse B, Jansen E, Bueno-de-
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Ross AC, Caballero B, Cousins R, eds. 2006. Nutr Today. 41:244-50.
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Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins, atherosclerosis: an update. Ann Clin Lab Sci 1997;
396-411. 27:1-10.
TROSTCHANSKY, A., Batthyany, C., Botti, H., WITZTUM JL. 1995 La oxidación como hipótesis de
Radi, R., Denicola, A., and Rubbo, H. 2001. la ateroesclerosis. Lancet [Ed. en Español].
Formation of lipid-protein adducts in low-density 26(2):113-6.
lipoprotein by fluxes of peroxynitrite and its YEUN, K. H; Wong, J.W.; Lim, A.B.; Ng, B.H.;
inhibition by nitric oxide. Arch. Biochem. Biophys. Chong, W. P. 2011. Effect of mixed- tocotrienols in
395: 225-232. hypercholesterolemic subjects. Functional Foods
TROSTCHANSKY, A., Ferrer-Sueta, G., Batthyany, in health and disease. 3, 106-117.
C., Botti, H., Batinic-Haberle, I., Radi, R., and
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
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Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55
Biotempo 2011, Volumen 11, 50-55