18 enero, 2021 Fercho
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Activación Nrf2: Inductores, Mecanismos y Funciones

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Hoy trataremos una serie de conceptos, de lo general a lo específico en definir qué es Nrf2 y cuál es su rol principal en la defensa celular de nuestro organismo. Así mismo abordaremos sus activadores principales, mecanismos y funciones asociadas a procesos de defensa celular.

Vías de Señalización

Una “vía de señalización” es la ruta y las reacciones químicas involucradas dentro de una célula que fungen como guión base de la “comunicación celular” en un proceso determinado.

Nuestro organismo ejecuta funciones vitales a base de substancias y compuestos como los son las proteínas, péptidos, enzimas, entre varios tipos de cadenas de aminoácidos.

Estos productos esenciales para constituir nuestro organismo y todas sus funciones, son originados por procesos y reacciones bioquímicas a partir de nuestros genes.

Cada tipo de proteína o “producto” de nuestros genes y su función, es contenida o gobernada por una reacción bioquímica o activación de su “vía de señalización” celular específica.

La insulina por ejemplo, una hormona fabricada por células beta en el páncreas, se produce al activar “vías de señalización” genéticas como la GRB2 (entre otras) que ordenan su fabricación.

Todos nuestros aspectos biológicos en el organismo, tienen una base genética en su origen y mecanismo por mutación, adaptación, expresión y recesión genética.

Existen categorías para las diferentes cualidades y jerarquías que constituyen una vía de señalización celular como los factores de transcripción, las enzimas entre otras.

Cada vía de señalización ademas de definir la ruta y un diálogo celular, puede constituir un producto en sí mismo a nivel molecular lo cual lo puede definir como una proteína específica.

¿Qué es Nrf2?

Nrf2 es mejor conocido por ser el regulador maestro de la respuesta antioxidante y metabolismo xenobiótico a través de genes de detoxificación  fase II como se les define.

Protege a la célula de agentes contaminantes y estrés celular, substancias endógenas, substancias reactivas al oxigeno y al nitrógeno, radiación, toxinas y xenobióticos alimenticios

Nrf2 es una vía de señalización celular que a su vez constituye un producto funcional con cualidades jerárquicas que estriban dentro de la categoría “Factor de Transcripción”.

Un factor de transcripción es una o varias proteínas responsables de leer y transcribir un gen específico en el ADN que después se trasladará o traducirá en un producto funcional.

Nrf2 es un importante complejo proteico constituido por cadenas de aminoácidos tiol/cisteína que funge a nivel celular como factor de transcripción de productos de defensa celular.

Esta poderosa vía de señalización y expresión genética ha sido descubierta hace tan solo un par de décadas y nos ha develado una serie de funciones esenciales en el organismo.

 

Inductores

Se le conoce como inductor o activador a los compuestos que inician las reacciones químicas en la comunicación celular o “vía de señalización”.

Estos inductores pueden ir desde agentes ambientales, compuesto molecular parte de una reacción metabólica, hasta compuestos presentes por vía orgánica, nutricional o sintética.

Existe un compuesto llamado Keap-1 conocido por su relación con Nrf2 ya que Keap-1 es un proteína que ejerce como pivote o ancla unida a Nrf2 que deberá ser liberado por un inductor.

El proceso de inducción es la capacidad de liberar un enlace molecular entre Keap1-Nrf2 por la vía de fosforilación, acetilación, ya que Nrf2 es Keap1-dependiente (están unidas).

Existe una diversa gama de nutrientes bioactivos activadores de Nrf2 como los istocianatos, los organosulfurados, los polifenoles, isoflavonas, entre las mencionadas a continuación:

Naturales

Sulforafano. Un istocianato que se encuentra presente en verduras crucíferas como la col de bruselas, la coliflor, el brócoli y algunas verduras de hoja verde principalmente.

Curcumina. Fitoquímico en la categoría de polifenoles, presente y principalmente abundante como compuesto activo de la Cúrcuma; Miembro principal de la familia herbácea Zingiberaceae.

DATS. Trisulfuro de dialilo, un compuesto orgánico de azufre que podemos encontrar y consumir regularmente como uno de los principales constituyentes en el aceite de ajo.

EGCG. Epigalocatequina galato, es un tipo de catequina poderosa presente en el Té Verde que ha sido investigada por sus cualidades antioxidantes y quimiopreventivas.

Genisteína. Fitoestrógeno perteneciente a la categoría de las isoflavonas en productos de soya, ha demostrado su alta capacidad como neuroprotector y agente de la función cognitiva.

Sintéticos

Dimetilfumarato Tecfidera®. Fármaco Inductor Nrf2 sintético administrado bajo prescripción médica utilizado como tratamiento en desorden neurodegenerativo como esclerosis múltiple.

CDDO-Me. Conocido como Bardoxolone Methyl, es un potente inductor Nrf2 semi-sintético sometido a protocolo clínico en casos como insuficiencia renal, enfisema pulmonar, insuficiencia cardiaca y diabetes tipo II.

Suplemento Alimenticio

Protandim® Nrf2. Suplemento alimenticio en cápsulas con antioxidantes hecho de extractos naturales – cúrcuma, té verde, lichi y semilla de pimienta negra; Este producto no previene, trata o cura enfermedades.

El consumo de este producto es responsabilidad de quien lo usa y de quien lo recomienda.

Mecanismos

Ahora sabemos que Nrf2 es un promotor fundamental en la fabricación de productos de respuesta antioxidante y detoxificante celular con cualidades únicas en su categoría.

Para continuar descubriendo su rol protagónico, listaremos brevemente los cuatro mecanismos celulares donde el Nrf2 tiene una injerencia directa dentro de nuestras células.

Autofagia

La macroautofagia es un proceso de conservación celular que degrada progresivamente deshechos celulares como proteínas, peróxidos, organelos e incluso mitocondria dañada.

Se dice que la autofagia es un proceso de reciclaje y limpieza celular gracias a los lisosomas y su función de degradación y reutilización de compuestos moleculares.

Estudios recientes in vivo han demostrado la importancia del rol Keap-1, Nrf2 y la proteína p62 al ser hiperactivada en recesión con deficit-atofagia y daño hepático presente.

Nrf2 desempeña un papel catalítico en el proceso de degradación y reducción de compuestos que permite a las reacciones involucradas optimizar sus procesos detoxificantes.

Inflamación e Inflamasoma 💥

Nrf2 es un complejo anti inflamatorio como lo destaca su profundo estudio y la basta observación que ha demostrado la literatura científica.

Estudios y protocolos demuestran que silenciar y desactivar la activación Nrf2 en el organismo tiende a desarrollar lesiones autoinmunes y proinflamatorias en múltiples tejidos.

Elementos ARE (elemento de respuesta antioxidante) fungen como agentes anti inflamatorios y existe una relación directa entre estos y los genes objetivos asociados a esta inhibición.

La anti inflamación por la vía Nrf2 está directamente asociada a la vía proinflamatoria NF-κB (Factor Nuclear Kappa Beta) y a la producción de citoquinas de esta misma categoría.

Se denomina inflamasoma a la plataforma molecular o familia de proteínas que dan base a los sistemas inmunes en el proceso y patrón de receptores y propagadores de señal inflamatoria.

Un claro ejemplo de este mecanismo es la vía proinflamatoria observada en la aterogénesis, donde cristales de colesterol son engullidos por macrófagos para estimular la inflamación.

En este escenario Nrf2 actúa como protección adaptativa por activación de estos cristales donde Nrf2 estimula genes de defensa como Nqo1, Hmox1 y Prdx1.

En síntesis la activación Nrf2 por la vía de inflamasomas NLRP3 puede variar según los agentes activadores involucrados, el tipo de célula y la patología en cuestión.

Estrés ER y UPRS

Se le llama Estrés del Retículo Endoplasmático (ER) y Estrés de Respuesta a Proteínas Desplegadas (UPRS) a la respuesta evolutiva de conservación por daño y disfunción prolongada severa celular.

Este proceso de respuesta adaptativo es un detonante que llega a desencadenar en las decisiones bioquímicas de muerte celular aunque el mecanismo sigue siendo un enigma.

Sin embargo diversas vías de muerte celular son activadas por agentes ER y UPRS que han sido reconocidas en condiciones como la hipoxia, isquemia, daño neurodegenerativo, disfunción cardiaca y diabetes.

A su vez estos agentes ER y UPRS asociados a vía de muerte celular son promotores de la activación Nrf2 como se ha observado en el humo del cigarro, combustibles de biomasa, entre otros.

El daño inflamatorio ocasionado por estrés ER y UPRS en el caso de vías respiratorias conlleva potencialmente al desarrollo de EPOC (Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica).

En conclusión el rol esencial que juega la activación Nrf2 es la inducción de genes detoxificantes en células epiteliales como lo es en daño de vías respiratorias entre otros.

Apoptosis y Biogénesis Mitocondrial

La mitocondria celular (mitocondriones) juega el rol principal en la transformación y generación energética de nuestro organismo a través de la síntesis de ATP (Adenosín Trifosfato).

Esta función en la transformación de cualidades elementales y compuestos nutricionales en nuestra dieta la convierte en blanco principal para la producción de toxicidad y elementos oxidantes.

La mitocondria es el sitio central de intersección para las vías de señalización que regulan la apoptosis (muerte celular programada).

Así mismo poseen su propia carga de ADN mitocondrial sin cromosomas y se gobiernan por un proceso de biogénesis responsable del factor de transcripción NRF1.

Su fisiología se ve afectada de diversas maneras por el Nrf2 principalmente observando apoptosis abrupta y descontrolada en organismos con supresión del Nrf2.
Se ha observado hipersensibilidad al daño mitocondrial inducido por agentes químicos donde Nrf2 tiene la capacidad inductora de agentes quimioprotectores en la presencia de este daño.

Nrf2 regula directamente la homeostasis mitocondrial por ROS a través de la promoción y detoxificación de peróxidos vía Prx3 and GPx.

Funciones

Nrf2 ha demostrado ser uno de los agentes principales involucrado en cantidad de procesos celulares asociados a condiciones toxificantes y patológicas.

Los estudios y protocolos que hoy día nos denotan la importancia y trascendencia que tiene Nrf2 en el equilibrio de la salud celular los podemos profundizar en la literatura científica actual.

La vida celular es un compendio de reacciones químicas donde los enlaces, señales, receptores y promotores conforman el dialogo celular que dicta el funcionamiento general.

Podemos asociar el rol del Nrf2 como agente de defensa redox en el proceso metabólico hasta procesos toxificantes por vía de reacción a procesos degenerativos presentes en patologías específicas.

Conclusión

El descubrimiento y el estudio del Nrf2 nos ha acompañado hace poco menos de dos décadas y su relevancia como agente de defensa ha emergido y destacado por sus cualidades únicas.

Nrf2 juega un rol principal como agente de defensa y resistencia oxidativa implicada en un amplio espectro de toxicidad presente en el daño prolongado característico del estrés oxidativo.

Nrf2 participa en funciones programadas estimuladas por agentes toxificantes como la autofagia, la inflamación, el estrés ER y UPRS, la biogénesis mitocondrial y la regulación de células madre.

Existen vías naturales, sintéticas y nutricionales que nos permiten mantener una activación fortuita de nuestra respuesta antioxidante a través de Nrf2.

Espero que este artículo te haya dado una base concisa de los fundamentos en relación a la activación Nrf2.

Si crees que esta información puede impactar positivamente en la vida y la salud de algún familiar o conocido no dude en compartir esta publicación.

Y tú… ¿ya conocías lo que es la activación Nrf2?

Cuéntanos sobre tus experiencias en el campo de esta activación.

¿Qué beneficios percibes en la vitalidad que te aporta la vía de señalización Nrf2?

Te invito a dejarnos un comentario en la parte inferior, no sin antes agradecer tu tiempo y tu visita. 🙋🏻‍♂️

Referencias

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    (Cancelación); así como oponerse al uso de sus datos personales para fines específicos (Oposición). Estos derechos se conocen como derechos ARCO.

    Para el ejercicio de cualquiera de los derechos ARCO, usted deberá presentar la solicitud respectiva a través del siguiente medio:

    Para mayores informes comuníquese al (33) 2075-3952 o escríbanos a info@biosdna.com

    Con relación al procedimiento y requisitos para el ejercicio de sus derechos ARCO, le informamos lo siguiente:

    a) ¿A través de qué medios pueden acreditar su identidad el titular y, en su caso, su representante, así como la personalidad este último?
    A través de nuestro sitio web o comuníquese al (33) 2075-3952

    b) ¿Qué información y/o documentación deberá contener la solicitud?
    Datos completos del titular

    c) ¿En cuántos días le daremos respuesta a su solicitud?
    En un lapso de 24 a 72 hrs.

    d) ¿Por qué medio le comunicaremos la respuesta a su solicitud?
    Vía correo electrónico o telefónica

    e) ¿En qué medios se pueden reproducir los datos personales que, en su caso, solicite?
    Petandim.mx

    f) Ponemos a sus órdenes los siguientes formularios o sistemas para facilitar el ejercicio de derechos ARCO:
    Para mayores informes comuníquese al (33) 2075-3952 o escríbanos a info@biosdna.com

    g) Para mayor información sobre el procedimiento, ponemos a disposición los siguientes medios:
    https://biosdna.com

    Los datos de contacto de la persona o departamento de datos personales, que está a cargo de dar trámite a las solicitudes de derechos ARCO, son los siguientes:

    • a) Nombre de la persona o departamento de datos personales: Atención a clientes
    • b) Domicilio: Calle Doctores 1027,
    • Jardines de Guadalupe, C.P. 45030, en la entidad de Jalisco, México
    • c) Correo electrónico: info@biosdna.com
    • d) Número telefónico: (33) 2075-3952
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    Usted puede revocar el consentimiento que, en su caso, nos haya otorgado para el tratamiento de sus datos personales. Sin embargo, es importante que tenga
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    Para revocar su consentimiento deberá presentar su solicitud a través del siguiente medio:

    Por favor comuníquese al (33) 2075-3952 o escríbanos a info@biosdna.com.

    Para conocer el procedimiento y requisitos para la revocación del consentimiento, ponemos a su disposición el siguiente medio:

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