El terme estrès oxidatiu apareix cada vegada amb més freqüència en publicacions científiques i en l’àmbit de la nutrició animal. Tanmateix, sovint s’utilitza com a sinònim de dany cel·lular o malaltia, quan en realitat descriu un desequilibri fisiològic que pot aparèixer en qualsevol espècie i en diferents etapes de la vida productiva.
Un equilibri essencial per al funcionament de l’organisme
Durant el metabolisme normal, les cèl·lules produeixen de manera contínua espècies reactives de l’oxigen (ROS). Lluny de ser únicament perjudicials, aquestes molècules participen en processos essencials com la senyalització cel·lular, la resposta immunitària i la defensa davant dels microorganismes.
En condicions normals, l’organisme manté un equilibri entre la producció de ROS i els seus sistemes antioxidants, formats per enzims com la superòxid dismutasa, la catalasa i la glutatió peroxidasa, a més de diversos compostos antioxidants presents als teixits i a la dieta.
L’estrès oxidatiu apareix quan aquest equilibri es trenca i la producció d’espècies reactives supera la capacitat de l’organisme per neutralitzar-les.
Quan es pot produir?
En producció animal existeixen nombroses situacions que incrementen la demanda metabòlica i afavoreixen aquest desequilibri. Entre elles destaquen:
- Estrès per calor.
- Transició al voltant del part.
- Processos inflamatoris o infecciosos.
- Creixement ràpid.
- Alta producció.
- Transport o maneig intensiu.
Aquestes situacions no sempre provoquen un estrès oxidatiu clínicament evident, però sí que poden augmentar la pressió oxidativa sobre l’organisme.
Per què és important?
Quan l’equilibri redox s’altera de manera sostinguda, es poden produir modificacions en lípids, proteïnes i ADN, a més d’alteracions en diferents vies de senyalització cel·lular. Com a conseqüència, l’animal pot veure compromeses funcions relacionades amb la immunitat, la reproducció, el benestar o l’eficiència productiva.
Per aquest motiu, en els darrers anys el manteniment de l’equilibri oxidatiu s’ha convertit en una àrea d’interès creixent dins de la nutrició animal i de la recerca en ingredients funcionals.
Com respon l’organisme a l’estrès oxidatiu?
L’organisme disposa d’un sofisticat sistema de defensa destinat a mantenir l’equilibri redox i limitar els efectes d’un excés d’espècies reactives de l’oxigen (ROS). Aquest sistema està format per mecanismes enzimàtics i no enzimàtics, que actuen de forma coordinada.
Entre els principals enzims antioxidants destaquen la superòxid dismutasa (SOD), responsable de transformar el radical superòxid en peròxid d’hidrogen; la catalasa, que converteix aquest compost en aigua i oxigen; i la glutatió peroxidasa (GPx), un enzim dependent de seleni que contribueix a eliminar peròxids i protegir les membranes cel·lulars.
A més d’aquests enzims, l’organisme compta amb antioxidants d’origen nutricional. Entre els més coneguts es troben la vitamina E, que protegeix els lípids de les membranes davant de la peroxidació; la vitamina C, capaç de regenerar altres antioxidants i neutralitzar radicals lliures en el medi aquós; i el seleni, un oligoelement essencial per a l’activitat de la glutatió peroxidasa.
En els darrers anys també ha augmentat l’interès per determinats compostos bioactius d’origen vegetal, com els polifenols, a causa del seu potencial per participar en el manteniment de l’equilibri redox mitjançant diferents mecanismes d’acció. No obstant això, la seva eficàcia pot dependre del tipus de compost, la dosi, l’espècie animal i el context fisiològic, de manera que continua sent una àrea d’intensa recerca.
En condicions normals, aquest conjunt de defenses manté l’equilibri entre la producció i l’eliminació d’espècies reactives. Tanmateix, quan el desafiament oxidatiu supera la capacitat de resposta de l’organisme, es pot instaurar un estat d’estrès oxidatiu amb repercussions sobre la salut i el rendiment dels animals.
Una visió més àmplia de la nutrició
Comprendre què és l’estrès oxidatiu ajuda a interpretar per què determinades estratègies nutricionals busquen donar suport a les defenses antioxidants de l’organisme, especialment durant períodes de major desafiament fisiològic.
En pròxims articles analitzarem amb més detall alguns d’aquests ingredients i les evidències científiques disponibles sobre la seva utilització en nutrició animal.
Referències recomanades.
- Sies H. (2015). Oxidative stress: A concept in redox biology and medicine. Redox Biology, 4, 180-183.
- Halliwell B., Gutteridge J.M.C. (2015). Free Radicals in Biology and Medicine. 5th ed. Oxford University Press.
- Surai P.F. (2016). Antioxidant Systems in Poultry Biology. Springer.
- Celi P. (2011). Biomarkers of oxidative stress in ruminant medicine. Immunopharmacology and Immunotoxicology, 33(2), 233-240.
