siiclogo2c.gif (4671 bytes)
TEORIA DE LOS RADICALES LIBRES EN LA ETIOPATOGENIA DE LA ENFERMEDAD DE GRAVES
(especial para SIIC © Derechos reservados)
bbbb
cccc

Autor:
Katarzyna Komosinska Vassev
Columnista Experto de SIIC



Artículos publicados por Katarzyna Komosinska Vassev 

Recepción del artículo: 12 de marzo, 2002

Aprobación: 19 de abril, 2002

Primera edición: 7 de junio, 2021

Segunda edición, ampliada y corregida 7 de junio, 2021

Conclusión breve
Las reacciones de los radicales libres en la enfermedad de Graves contribuyen al desarrollo de complicaciones hipertiroideas.

Resumen



Clasificación en siicsalud
Artículos originales> Expertos del Mundo>
página www.siicsalud.com/des/expertos.php/20216

Especialidades
Principal: Endocrinología y Metabolismo
Relacionadas: Medicina Interna

TEORIA DE LOS RADICALES LIBRES EN LA ETIOPATOGENIA DE LA ENFERMEDAD DE GRAVES

(especial para SIIC © Derechos reservados)

Artículo completo
RESUMEN

Es considerable el interés creciente en la idea de que el estrés oxidativo es responsable en la etiopatogenia de numerosas enfermedades en seres humanos. La evidencia acumulada indica que la formación excesiva de especies reactivas del oxígeno (ROS) y el deterioro del potencial antioxidante, que conducen a lesión celular oxidativa, son mecanismos importantes en la patología de la enfermedad de Graves. Se ha informado que la intensificación de los procesos de peroxidación de lípidos y proteínas cumple un papel en el desarrollo de miopatía y miocardiopatía tirotóxica. La formación excesiva de radicales libres por parte de fibroblastos retrooculares y células mononucleares infiltrantes está involucrada en la acumulación de glucosaaminoglucanos (GAG) en el tejido retroocular, que son responsables del desarrollo de los síntomas clínicos de la oftalmopatía de Graves (OG). El papel del estrés oxidativo también fue postulado en la muerte programada de tirocitos autoinmunes. La teoría de los radicales libres en la etiopatogenia de la enfermedad de Graves y la utilidad de los ensayos de intervenciones antioxidantes en el estado hipertiroideo sugiere que los antioxidantes podrían ser potenciales agentes terapéuticos en el tratamiento de la enfermedad de Graves. Palabras claves: enfermedad de Graves, estrés oxidativo, peroxidación de lípidos, oxidación de proteínas, captadores de radicales libres, oftalmopatía de Graves, apoptosis. ABSTRACT

Considerable interest has risen in the idea that oxidative stress is instrumental in the etiopathogenesis of numerous human diseases. Evidence is accumulating that excessive reactive oxygen species (ROS) formation and an impairment of the antioxidant potential, both leading to oxidative cells damage, are important mechanisms in Graves’ disease pathology. It has been reported that intensification of lipid and protein peroxidation processes plays a role in the development of thyrotoxic myopathy and cardiomyopathy. Excessive free radical formation by retro-ocular fibroblasts and infiltrating mononuclear cells has been found to be involved in accumulation of glycosaminoglycans (GAG) in retro-ocular tissue, that are in turn responsible for the development of clinical symptoms of Graves’ ophtalmopathy (GO). The role of oxidative stress has also been postulated in programmed death of autoimmune thyrocytes. Free radical theory of Graves’ disease etiopathogenesis and usefulness of antioxidant intervention trials in hyperthyroid state suggest that antioxidants could be potential therapeutic agents in Graves’ disease treatment.Keywords: Graves’ disease, oxidative stress, lipid peroxidation, protein oxidation, free radical scavengers, Graves’ ophtalmopathy, apoptosis.


La producción excesiva de especies reactivas del oxígeno (ROS) está involucrada en la etiología y patogenia de varios trastornos autoinmunes, incluyendo el hipertiroidismo de Graves [1-3]. Aunque generalmente se considera que la etiología de la enfermedad de Graves corresponde a un patrón multifactorial en el que la enfermedad clínica se desarrolla sobre la base de la susceptibilidad genética que interactúa con factores ambientales y endógenos [4], la evidencia sustenta el papel del estrés oxidativo en la etiopatogenia de la enfermedad [5,6]. Estudios en modelos animales mostraron que el estado hipermetabólico presente en el hipertiroidismo está asociado con el incremento en la formación de ROS en la mitocondria [7]. Tamién se demostró que el hipertiroidismo experimental conduce al aumento de los contenidos de productos de la peroxidación lipídica así como a cambios en los sistemas de depuración antiradicales libres en todos los tejidos [8-11]. Sólo hay información escasa con respecto al desequilibrio prooxidante en pacientes con hipertiroidismo inmune [1,6]. En nuestro estudio preliminar, encontramos incremento del estrés oxidativo y acumulación subsecuente de productos primarios y finales del proceso de peroxidación lipídica en el plasma de pacientes con enfermedad de Graves no tratados [5]. La intensificación de los procesos de peroxidación lipídica en estos pacientes estuvo acompañada por lesión oxidativa de las proteínas. La intensificación de la modificación de proteínas mediada por radicales libres se reflejó por la pérdida de concentraciones de los grupos tiol de plasma y lisados de eritrocitos [5].La formación excesiva de ROS puede ser el mecanismo importante responsable de la lesión tisular mediada por la hormona tiroidea en la patología de la enfermedad de Graves [9,12,13]. Está postulado que los procesos de peroxidación de lípidos y proteínas pueden contribuir al desarrollo de miopatía y miocardiopatía tirotóxica [12,14]. Estudios experimentales se llevaron a cabo para proveer evidencia de que el estrés oxidativo elevado es un factor de riesgo en el desarrollo de complicaciones hipertiroideas [12-14]. Los modelos animales de lesión muscular en los que las ROS supuestamente cumplen un papel esencial muestran disminución en el desarrollo de complicaciones hipertiroideas luego de la suplementación con antioxidantes como las vitaminas C y E [15,16]. Estudios experimentales confirmaron también que la degradación de proteínas inducida por la tirosina en músculos esqueléticos contribuye al desarrollo de miopatía tirotóxica [9,14].Algunos investigadores han sugerido que el estrés oxidativo también desempeña cierto papel en la oftalmopatía de Graves (OG), una enfermedad orbital de posible etiología autoinmune, estrechamente conectada con el hipertiroidismo de Graves [17]. La formación excesiva de radicales libres mediada por citoquinas por parte de fibroblastos retrooculares y células mononucleares infiltrantes en el tejido tisular fueron detectadas en pacientes con oftalmopatía de Graves [17]. Los fibroblastos retrooculares también considerados respondables de la síntesis y acumulación de glucosaminoglicanos (GAG), que aumentan el volumen del tejido orbitario mediante la unión con agua. Esta característica produce la manifestación clínica de proptosis, diplopía, tumefacción periorbitaria e inflamación de la OG [17,18]. Como ha sido informado previamente, el exceso de hormona tiroidea por sí sólo no es directamente responsable del aumento en la acumulación de GAG en la oftalmopatía de Graves [19]. Lu y colaboradores [17] informaron que los captadores de radicales libres superóxido dismutasa y catalasa inhibieron parcialmente la acumulación de GAG inducida por IL-1ß en el tejido retroocular, indicativo que las ROS están involucradas en la síntesis de GAG estimulada por IL-1ß. Este hallazgo justifica la realización de nuevos estudios que investiguen el fenómeno.Se ha postulado que la formación excesiva de ROS cumple un papel en el funcionamiento del sistema inmune [20]. Se encontró que la mayor formación de ROS induce apoptosis, también referida como muerte celular programada [21]. El estrés oxidativo que se produce en el curso del hipertiroidismo de Graves puede desencadenar apoptosis, particularmente en las células foliculares tiroideas interactuando con clones de células T autorreactivas [22,23]. El esclarecimiento del papel del estrés oxidativo en la apoptosis de tirocitos autoinmunes podría conducir a nuevas estrategias terapéuticas para el tratamiento de la enfermedad de Graves.Se han sugerido alteraciones en el potencial antioxidante en un intento por explicar el posible compromiso del estrés oxidativo en la lesión tisular [2]. Existe gran controversia sobre si el hipertiroidismo está asociado con un incremento o disminución en la capacidad antioxidante de los tejidos animal y humano [10,11,20]. La información concerniente a la influencia de exceso de niveles de hormona tiroidea en el potencial antioxidante tisular en la enfermedad de Graves es escasa [1,24,25]. La actividad reducida de la superóxido dismutasa del eritrocito se detectó en pacientes con hipertiroidismo de Graves [1]. Mano y colaboradores [24] informaron que muestras tiroideas de pacientes con enfermedad de Graves contenían actividad significativamente superior de glutatión peroxidasa, y actividad significativamente menor de catalasa, que las observadas en el tejido tiroideo normal. Los mismos autores también encontraron que el nivel de coenzima Q estaba reducido en el tejido tiroideo de pacientes con enfermedad de Graves [25].En nuestro estudio [5] la evaluación completa del estado antioxidante en el hipertiroidismo de Graves indicó una disminución del potencial antioxidante del fluido celular y extracelular. La mayor actividad de enzimas intracelulares (superóxido dismutasa, catalasa y glutatión peroxidasa) apunta a una reacción adaptativa al estrés oxidativo y puede reflejar protección celular preferencial de especies del oxígeno tóxicas. La disminución del potencial antioxidante del fluido extracelular medido mediante el nivel de estado antioxidante puede indicar que los antioxidantes plasmáticos son los agentes involucrados y rápidamente utilizados en la defensa de los organismos contra las ROS [5].En conclusión, la intensificación de los procesos de peroxidación de lípidos y proteínas y un deterioro en el potencial antioxidante de los tejidos confirman la presencia de estrés oxidativo en el hipertiroidismo de Graves. La presencia de estrés oxidativo en los pacientes con hipertiroidismo de Graves y los estudios que informan sobre los efectos beneficiosos de la suplementación antioxidante en el hipertiroidismo no inmune [10,15,16] sugieren la utilidad de la terapia de sostén antioxidante en el tratamiento de la enfermedad de Graves. La teoría de los radicales libres en la patogenia de la enfermedad de Graves postula que las reacciones de los radicales libres contribuyen en gran medida al desarrollo de complicaciones hipertiroideas así como al proceso inmunológico, que tiene lugar en el curso de la enfermedad. BIBLIOGRAFIA
  1. Wilson R, Chopra M, Bradley H, Mc Killop J, Smith WE, Thomson JA. Free radicals and Graves’ disease: the effects of therapy. Clin Endocrinol 1989;30:429-33
  2. Bianchi G, Solaroli E, Zaccheroni V et al. Oxidative stress and anti-oxidant metabolites in patients with hyperthyroidism: effect of treatment. Horm Metab Res 1999;31:620-4
  3. Szabó J, Fóris G, Mezösi E et al. Parameters of respiratory burst and arachidonic acid metabolism in polymorphonuclear granulocytes from patients with various thyroid diseases. Exp Clin Endocrinol Diabetes 1996;104:172-6
  4. Brix TH, Kyvik KO, Hegedüs L. What is the evidence of genetic factors in the etiology of Graves’ disease A brief review. Thyroid 1998;8:626-34
  5. Komosinska-Vassev K, Olczyk K, Kucharz EJ, Marcisz Cz, Winsz-Szczotka K, Kotulska A. Free radical activity and antioxidant defense mechanisms in patients with hyperthyroidism due to Graves’ disease during therapy. Clin Chim Acta 2000;300:107-17
  6. Sewerynek J, Wiktorska J, Nowak D, Lewinski A. Methimazole protection against oxidative stress induced by hyperthyroidism in Graves’ disease. Endocr Regulations 2000;34:83-9
  7. Venditti P, Daniele MC, Masullo P, Di Meo S. Antioxidant-sensitive triiodothyronine effects on characteristics of rat liver mitochondrial population. Cell Physiol Biochem 1999;9:38-52
  8. Mano T, Sinohara R, Sawai Y et al. Effects of thyroid hormone on coenzyme Q and other free redical scavengers in rat heart muscle. J Endocrionol 1995;145:131-6
  9. Asayama K, Dobashi K, Hayashibe H, Megata Y, Kato K. Lipid peroxidation and free radical scavengers in thyroid dysfunction in the rat: a possible mechanism of injury to heart and skeletal muscle in hyperthyroidism. Endocrinology 1987;121:2112-8
  10. Seven A, Seymen O, Hatemi H, Yigit G, Candan G. Antioxidant status in experimental hyperthyroidism: effect of vitamin E supplementation. Clin Chim Acta 1996;256:65-74
  11. Seymen HO, Seven A, Civelek S, Yigit G, Hatemi H, Burcak G. Evaluation of antioxidant status in liver tissues: effect of iron supplementation in experimental hyperthyroidism. J Basic Clin Physiol Pharmacol 1999;10:315-25
  12. Asayama K, Kato K: Oxidative muscular injury and its relevance to hyperthyroidism. Free Radic Biol Med 1990;8:293-303
  13. Gredilla R, Lopez Torres M, Portero-Otin M, Pamplona R, Barja G. Influence of hyper- and hypothyroidism on lipid peroxidation, unsaturation of phospholipids, glutathione system and oxidative damage to nuclear and mitochondrial DNA in mice skeletal muscle. Mol Cell Biochem 2001;221:41-8
  14. Wajdowicz A, Dabros W, Zaczek M. Myocardial damage in thyrotoxicosis – ultrastructural studies. Pol J Pathol 1996;47:127-33
  15. Seven A, Seymen O, Hatemi H, Yigit G, Candan G. Lipid peroxidation and vitamin E supplementation in experimental hyperthyroidism. Clin Chem 1996;42:1118-9
  16. Dirican M, Tas S. Effects of vitamin E and vitamin C supplementation on plasma lipid peroxidation and on oxidation of apolipoprotein B-containing lipoproteins in experimental hyperthyroidism. J Med Invest 1999;46:29-33
  17. Lu R, Wang P, Wartofsky L et al. Oxygen free radicals in interleukin-1-induced glycosaminoglycan production by retro-ocular fibroblasts from normal subjects and Graves’ ophtalmopathy patients. Thyroid 1999;9:297-303
  18. Wakelkamp IM, Gerding MN, Van der Merr JW, Prummel MF, Wiersinga WM. Both Th1- and Th2-derived cytokines in serum are elevated in Graves’ ophtalmopathy. Clin Exp Immunol 2000;121:453-7
  19. Smith TJ, Bahn RS, Gorman CA. Hormonal regulation of hyaluronate synthesis in cultured human fibroblasts: evidence for differences between retroocular and dermal fibroblasts. J Clin Endocrinol Metab 1989;69:1019-23
  20. Pereira B, Costa Rosa LF, Safi DA, Bechara EJ, Curi R. Hormonal regulation of superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase activities in rat macrophages. Biochem Pharmacol 1995;50:2093-8
  21. Buttke TM, Sandstrom PA. Oxidative stress as a mediator of apoptosis. Immunol Today 1994;15:7-10
  22. Palazzo FF, Hammond LJ, Goode AW, Mirakian R. Death of the autoimmune thyrocyte: is it pushed or does it jump Thyroid 2000;10:561-72
  23. Riou C, Tonoli H, Bernier-Valentin F, Rabilloud R, Fonlupt P, Rousset B. Susceptibility of differentiated thyrocytes in primary culture to undergo apoptosis after exposure to hydrogen peroxide: relation with the level of expression of apoptosis regulatory proteins, Bcl-2 and Bax. Endocrinology 1999;140:1990-7
  24. Mano T, Shinohara R, Iwase K et al. Changes in free radical scavengers and lipid peroxide in thyroid glands of various thyroid disorders. Horm Metab Res 1997;29:351-4
  25. Mano T, Iwase K, Hayashi R et al. Vitamin E and coenzyme Q concentrations in the thyroid tissues of patients with various thyroid disorders. Am J Med Sci 1998;315:230-2



© Está  expresamente prohibida la redistribución y la redifusión de todo o parte de los  contenidos de la Sociedad Iberoamericana de Información Científica (SIIC) S.A. sin  previo y expreso consentimiento de SIIC

anterior.gif (1015 bytes)

 


Bienvenidos a siicsalud
Acerca de SIIC Estructura de SIIC


Sociedad Iberoamericana de Información Científica (SIIC)
Arias 2624, (C1429DXT), Buenos Aires, Argentina atencionallector@siicsalud.com;  Tel: +54 11 4702-1011 / 4702-3911 / 4702-3917
Casilla de Correo 2568, (C1000WAZ) Correo Central, Buenos Aires.
Copyright siicsalud© 1997-2024, Sociedad Iberoamericana de Información Científica(SIIC)