Antioxidantes y radicales libres: un estudio innovador en la UMH sobre ubiquinona y moléculas solubles
El oxígeno es vital para la vida en la Tierra. Sin embargo, también genera radicales libres, moléculas inestables que dañan las células. Los antioxidantes protegen las células al neutralizar estos radicales dañinos.
La ubiquinona es el antioxidante más conocido y se sintetiza en la célula. Pero esta molécula tiene baja solubilidad en agua. El catedrático y profesor del Máster en Biotecnología y Bioingeniería de la UMH, José Villalaín, investiga otras moléculas con potencial antioxidante similar. Estas presentan mayor solubilidad y eficacia.
Idebenona y mitoquinona: antioxidantes solubles que complementan la ubiquinona
El estudio se centra en dos moléculas: la idebenona (IDE) y la mitoquinona (MTQ). Se analiza su comportamiento en una biomembrana similar a la mitocondrial. A diferencia de la ubiquinona, estas moléculas son solubles, se mueven libremente entre membranas y se absorben mejor.
La ubiquinona, por su baja solubilidad, requiere proteínas transportadoras para desplazarse. En cambio, IDE y MTQ se transfieren y acumulan de forma natural. Esto les permite cumplir una función antioxidante más completa.
Importancia de los antioxidantes para la salud celular
El profesor Villalaín explica que los radicales libres afectan al organismo indirectamente, dañando las células. Cuando las células no funcionan bien, el cuerpo sufre riesgos mayores. Aunque el cuerpo genera radicales libres constantemente, la célula controla su formación con antioxidantes.
Mantener los radicales libres en niveles mínimos ayuda a prevenir algunas enfermedades degenerativas, aunque no de forma general.
Dinámica molecular y simulaciones avanzadas
El equipo investigador usa dinámica molecular, una técnica de simulación virtual que requiere gran potencia informática. Para ello, utilizan un clúster de computación científica de la UMH, gestionado por el Servicio de Innovación y Planificación Tecnológica.
Las simulaciones permiten determinar la ubicación e interacción de IDE y MTQ en la membrana mitocondrial, tanto en sus formas oxidada como reducida. Esto ayuda a entender cómo estas moléculas reducen la producción de radicales libres en diferentes zonas y profundidades.
Financiación y publicación
Este estudio fue publicado en la revista Free Radical Biology and Medicine. Contó con financiación parcial del Programa de Ayudas para la Investigación del Envejecimiento del Centro Internacional para la Investigación del Envejecimiento (ICAR), Comunidad Valenciana, convocatoria 2023.
