A superóxido dismutase (SOD) é uma enzima antioxidante presente em todas as células vivas que protege as células dos radicais superóxido (O2-) altamente reativos e prejudiciais às células.
Os radicais livres superóxido são radicais livres muito comuns que podem causar vários danos celulares, e a superóxido dismutase é uma enzima que catalisa a conversão dos radicais livres superóxido em oxigênio molecular e peróxido de hidrogênio, chamada catalase.
A superóxido dismutase é uma enzima chave na desintoxicação dos radicais livres. Ajuda a quebrar moléculas de oxigênio potencialmente prejudiciais nas células. Remove ânions superóxido de fontes extracelulares, incluindo radiação ionizante e dano oxidativo, bem como ânions superóxido gerados principalmente nas mitocôndrias como subproduto do metabolismo do O2 através da cadeia de transporte de elétrons, e previne a formação de radicais hidroxila. Isto pode evitar danos nos tecidos.
A pesquisa mostra que a enzima SOD pode manter o equilíbrio dinâmico entre a produção e remoção de oxidantes biológicos no corpo, prevenir os efeitos tóxicos dos radicais livres e provou ter efeitos antitumorais, anti-radiação e anti-envelhecimento.
Alguns produtos de superóxido dismutase são feitos de vacas. Outros são feitos de melão ou criados em laboratório.
mecanismo
A superóxido dismutase (SOD) é uma enzima antioxidante que utiliza íons de metais de transição em seu sítio ativo para remover os radicais livres de oxigênio. Ele converte O2•− em H2O2 enquanto libera oxigênio molecular. A SOD é encontrada em plantas, animais e microorganismos e requer cofatores como ferro, manganês, cobre e zinco para atividade catalítica ideal. Esses cofatores doam elétrons ao O2•− durante todo o processo catalítico.
SOD ajuda a proteger as células dos danos dos radicais livres de oxigênio, equilibrando os níveis de oxidantes. Catalisa O2•− para formar H2O2 e regula a sinalização no corpo. O H2O2 atua como segundo mensageiro em processos como inflamação e angiogênese. Ele também usa AQP para transmitir sinais redox através das membranas celulares.
Enzimas chamadas SOD melhoram o contato enzima-substrato durante as reações, gerando um campo elétrico e reduzindo a complexidade da pesquisa. A alça com resíduos carregados guia o O2•− para o sítio ativo de Cu/Zn-SOD. Ao aumentar a carga positiva ou acessibilidade, a eficiência do SOD aumenta. A catálise SOD aumenta a taxa de reação 10.000 vezes em comparação com o arranjo espontâneo.
As reações metabólicas que consomem oxigênio são a principal causa da produção de superóxido. Isso pode ocorrer em vários locais celulares, incluindo cadeia respiratória de elétrons mitocondriais, NADPH oxidase NOX, ciclooxigenase, lipoxigenase, xantina oxidase XO, enzimas de redução do citocromo P450 oxidorredutase / citocromo P450 e várias membranas celulares. Essas reações convertem oxigênio em superóxido.
Catalase, SOD e GSH-Px fazem parte do sistema de remoção de oxigênio do corpo e ajudam a remover e reduzir compostos nocivos. A SOD também tem a capacidade de se ligar às superfícies celulares e é usada em uma variedade de produtos médicos e de cuidados com a pele por suas propriedades antioxidantes.
benefícios para a saúde
Reduzir a inflamação
A superóxido dismutase atua como um agente antiinflamatório. Estudos sobre a superóxido dismutase mostraram resultados promissores como agente terapêutico em humanos para o tratamento de inflamações agudas e crônicas.
Quando os níveis de SOD foram medidos em pacientes com inflamação crônica, a atividade enzimática foi significativamente menor do que em indivíduos saudáveis. Os pesquisadores propõem novas possibilidades terapêuticas para atingir a via antioxidante da superóxido dismutase, limitando assim as respostas pró-inflamatórias.
Aliviar os sintomas da artrite
Um estudo em animais descobriu que níveis reduzidos de SOD estavam associados aos estágios iniciais da osteoartrite. Esta enzima é regulada negativamente na cartilagem osteoartrítica em modelos humanos e de camundongos.
Os pesquisadores dizem que isso pode ser devido ao aumento do estresse oxidativo e à redução dos níveis de SOD.
Ajude a combater o câncer
Estudos demonstraram que a baixa expressão da superóxido dismutase extracelular está significativamente associada à redução da sobrevida em pacientes com câncer. Isto sugere que os baixos níveis de SOD promovem um ambiente interno propício à progressão do câncer.
Estudos demonstraram que altos níveis de SOD podem inibir o crescimento tumoral e metástase, indicando seu papel como supressor tumoral.
Pesquisas que demonstram o uso de superóxido dismutase à base de suplementos dietéticos para a prevenção do câncer oferecem outra oportunidade para a prevenção do câncer com base em antioxidantes. Segundo os investigadores, novos estudos mecanísticos demonstram que a SOD não só inibe a actividade oncogénica, mas também inibe alterações metabólicas subsequentes durante a tumorigénese precoce.
Promova a saúde da pele
Cremes de superóxido dismutase e outros produtos de cuidados pessoais são usados para reduzir os danos dos radicais livres à pele e reduzir os sinais de envelhecimento. Os efeitos antioxidantes do SOD promovem a saúde e a aparência da pele e são frequentemente usados para prevenir rugas, linhas finas e manchas senis.
A superóxido dismutase para cuidados com a pele também auxilia na cicatrização de feridas, suavizando o tecido cicatricial e protegendo a pele dos raios UV.
Pode ajudar com distúrbios gastrointestinais
A investigação sobre o papel regulador dos SODs nas doenças gastrointestinais tem atraído atenção.
Eliminar o gene SOD em camundongos resulta em perda de peso, ruptura da barreira celular e redução da atividade antioxidante. A enzima SOD previne a colite e afeta a flora cecal em camundongos. Camundongos com colite apresentam alterações no nível de múltiplas células do sistema imunológico. A regulação negativa da SOD causa danos ao fígado e fibrose em camundongos. A injeção da enzima SOD pode prevenir a colite. SOD pode ser usado como marcador diagnóstico para prevenir colite.
Gestão do envelhecimento
O processo de envelhecimento é caracterizado por disfunção mitocondrial, estresse oxidativo, declínio funcional e apoptose, acompanhados de alterações na flora gastrointestinal.
Um estudo descobriu que os níveis de expressão da superóxido dismutase extracelular eram mais baixos no tecido cutâneo envelhecido em comparação com o tecido cutâneo jovem, enquanto a superóxido dismutase de cobre-zinco e a superóxido dismutase contendo manganês permaneceram inalteradas. Camundongos deficientes em superóxido dismutase de cobre/zinco exibem atrofia muscular e fraqueza semelhante ao envelhecimento muscular normal, que pode ser prevenido pela expressão extracelular de superóxido dismutase. O tratamento com superóxido dismutase extracelular recombinante reduziu os níveis de oxidante e aumentou a secreção de colágeno. Os resultados da pesquisa confirmam a importância da SOD no anti-envelhecimento.
Aplicações da superóxido dismutase
Aplicação de produtos de saúde
A SOD existe amplamente em animais, plantas e microorganismos. Como um eliminador específico de radicais livres de ânion superóxido e um regulador de alta qualidade de várias funções do corpo humano, tem sido amplamente utilizado em produtos de saúde.
A pesquisa confirmou a eficácia da SOD oral, de modo que a SOD pode ser usada diretamente como aditivo alimentar, e muitos alimentos funcionais ricos em superóxido dismutase foram desenvolvidos.
A superóxido dismutase é mais comumente usada em adultos em uma dose oral diária de 140 UI por até 4 meses.
Os suplementos de superóxido dismutase são usados para aumentar as defesas do corpo contra os radicais livres e a inflamação, e podem ser tomados por via oral ou injetados para combater certas doenças . A dose apropriada de superóxido dismutase depende da sua saúde, idade e sexo.
No passado, os suplementos de superóxido dismutase não traziam benefícios à saúde porque outras enzimas e ácidos inativavam a enzima durante a digestão. No entanto, os cientistas desenvolveram suplementos biodisponíveis combinando enzimas com proteínas protetoras do trigo e de outras plantas. Essas proteínas permitem que a superóxido dismutase passe intacta pelos intestinos para que possa ser absorvida pela corrente sanguínea.
aplicação alimentar
Como antioxidante, a SOD produz uma grande quantidade de O2•− durante a produção e transporte de alimentos. Essas moléculas de O2•− reagem com nutrientes como o ácido ascórbico e o tocoferol, mas a SOD neutraliza esse processo. Portanto, a SOD é considerada um conservante alimentar devido à sua capacidade de prevenir a degradação da qualidade causada pela peroxidação.
Na China , os requisitos padrão de alimentos funcionais para produtos de saúde SOD foram implementados, um mecanismo de mercado de alimentos SOD foi estabelecido e a indústria alimentícia foi incentivada a desenvolver aplicações razoáveis de SOD.
Aplicações cosméticas
O contato direto da pele com o oxigênio pode causar envelhecimento e danos à pele. A SOD é conhecida por sua capacidade de eliminar os radicais livres, prevenir o envelhecimento da pele e promover a estabilidade do colágeno. Também pode ser usado como agente tópico para tratar vermelhidão e inchaço da pele e para auxiliar na proteção solar.
A superóxido dismutase (SOD) tem sido amplamente utilizada como aditivo em produtos químicos diários, como creme dental SOD e outros produtos.
A pesquisa mostra que a superóxido dismutase é segura como produto cosmético e não tem efeitos colaterais. Estudos em animais mostram que a SOD pode penetrar e ser absorvida pela pele.
