Oxidante

Qué es un oxidante

Un oxidante, también llamado agente oxidante, es la especie química que retira electrones a otra sustancia. Al hacerlo, se reduce a sí misma: gana lo que la otra pierde. La palabra se forma directamente sobre "oxidar", con el sufijo agentivo "-ante" que en español señala a quien ejecuta la acción, del mismo modo que "estimulante" nombra a lo que estimula.

No hay una única sustancia oxidante, sino una familia amplia y heterogénea. Comparten una sola propiedad química: la capacidad de captar electrones con facilidad. El oxígeno molecular es, con diferencia, el más relevante desde el punto de vista biológico, pero comparte protagonismo con el peróxido de hidrógeno, el ácido hipocloroso, el ozono y numerosas especies derivadas del nitrógeno.

Origen: oxidantes endógenos y exógenos

Buena parte de los oxidantes que circulan por el organismo se generan dentro de la propia célula. La mitocondria produce especies reactivas de oxígeno como subproducto inevitable de la respiración celular, mientras que enzimas específicas de la familia de las NADPH oxidasas las fabrican de forma deliberada, con un objetivo concreto: destruir microorganismos invasores.

Existen también fuentes ajenas al metabolismo propio. La radiación ultravioleta e ionizante, el humo del tabaco, la contaminación atmosférica y ciertos fármacos y contaminantes alimentarios introducen oxidantes adicionales que se suman a la carga generada internamente. Cuanto mayor es la exposición a estas fuentes externas, más trabajo recae sobre los sistemas antioxidantes encargados de neutralizarlos.

Un papel biológico dual

Durante décadas, los oxidantes se estudiaron casi exclusivamente como agentes de daño celular. La investigación reciente ha matizado esa idea. A concentraciones bajas y controladas, actúan como auténticas moléculas señal: participan en la regulación de la inflamación, en la proliferación celular y en la respuesta inmunitaria frente a agentes infecciosos.

El problema surge cuando su producción desborda la capacidad de los sistemas de defensa del organismo. Ese desequilibrio, conocido como estrés oxidativo, es el que se relaciona con el daño acumulado sobre lípidos, proteínas y ácido desoxirribonucleico, y con la aparición de enfermedades crónicas y degenerativas a largo plazo.

Función en la respuesta inmunitaria

Los neutrófilos, un tipo de glóbulo blanco, utilizan oxidantes de forma directa para eliminar bacterias y hongos. Cuando detectan un microorganismo, activan un complejo enzimático llamado NADPH oxidasa que genera, en cuestión de minutos, una descarga masiva de especies oxidantes dentro de la vesícula que contiene al invasor: es lo que se conoce como estallido respiratorio.

La importancia de este mecanismo se aprecia mejor por su ausencia. Las personas con enfermedad granulomatosa crónica, un trastorno hereditario en el que la NADPH oxidasa no funciona con normalidad, sufren infecciones bacterianas y fúngicas graves y recurrentes, precisamente porque sus células inmunitarias no logran generar suficiente cantidad de estas sustancias.

Diferenciación con conceptos próximos

"Oxidante" y "radical libre" se usan con frecuencia como sinónimos, aunque no lo son. Un radical libre de oxígeno es, por definición, una especie con un electrón desapareado; el peróxido de hidrógeno, en cambio, es un oxidante potente que carece de esa característica. Todo radical libre de oxígeno actúa como oxidante, pero no todo oxidante es un radical libre.

Frente al oxidante se sitúa el antioxidante, la molécula capaz de donar electrones y neutralizar así su capacidad de daño sin volverse, a su vez, inestable. Ambos términos describen los dos extremos de un mismo equilibrio: la oxidación celular.

Preguntas frecuentes

¿Todos los oxidantes son perjudiciales para la salud?

No. A dosis fisiológicas cumplen funciones necesarias, entre ellas la defensa frente a microorganismos y la regulación de determinadas rutas celulares. El daño aparece cuando su producción supera la capacidad del organismo para neutralizarlos.

¿Qué diferencia hay entre un oxidante y un radical libre?

Un radical libre se define por tener un electrón sin pareja en su última capa, lo que lo hace extremadamente inestable. Un oxidante se define, en cambio, por su capacidad de aceptar electrones ajenos, tenga o no esa configuración electrónica particular. Existen oxidantes que no son radicales, como el peróxido de hidrógeno.

¿Qué papel cumplen los oxidantes en las defensas del organismo?

Constituyen una de las armas químicas de los neutrófilos frente a bacterias y hongos. Estas células generan, en un proceso conocido como estallido respiratorio, una liberación intensa y localizada de especies oxidantes capaz de destruir al microorganismo invasor en cuestión de minutos. La ausencia hereditaria de este mecanismo, descrita por primera vez a mediados del siglo XX, deja al organismo expuesto a infecciones recurrentes que en condiciones normales controlaría sin dificultad.

¿Puede el propio organismo fabricar oxidantes de forma deliberada?

Sí, y de hecho lo hace de manera constante. La mitocondria los produce como subproducto inevitable de la respiración celular, mientras que ciertas enzimas, como la NADPH oxidasa, los generan de forma intencionada con un propósito defensivo concreto.

Referencias

1. MedlinePlus en español. Antioxidantes. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
2. Reactive oxygen species, toxicity, oxidative stress, and antioxidants: chronic diseases and aging. PMC, National Library of Medicine.
3. Neutrophils to the ROScue: Mechanisms of NADPH Oxidase Activation and Bacterial Resistance. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, PubMed.
4. Free radicals, antioxidants in disease and health. PMC, National Library of Medicine.