Los radicales libres son elementos químicos inestables muy agresivos cuya principal característica es la de presentar un electrón libre en su órbita externa, a diferencia de las moléculas estables que presentan normalmente un par de electrones. Desde el punto de vista químico este radical inestable debe neutralizarse y existen algunas posibles formas como ser unirse al radical libre, estabilizarse, ser neutralizados por sistemas enzimáticos presentes en el organismo o unirse a otras formas químicas como lípidos, proteínas, ADN.
El radical libre tiene una vida muy corta, de microsegundos y buscan rápidamente estabilizarse a través de dos formas, la primera, a través del sistema antioxidante endógeno que son las enzimas y en segundo lugar neutralización entre ellos. Estos sistemas de neutralización son las llamadas reacciones de oxido-reducción. A pesar de toda la capacidad antioxidante del organismo, este no consigue bloquear la formación de los radicales libres que vienen del metabolismo y se forman muy rápidamente y más cuando hay situaciones adversas como las enfermedades donde existe una gran producción de radicales libres, momento en que es necesaria las adminstracion de diferentes tipos de sustancias químicas que poseen propiedades antioxidantes para inhibir la producción excesiva de los radicales libres y de esta manera ayudar a nuestro sistema enzimático a neutralizar dichas sustancias.
Hay diferentes situaciones en que determinados agentes externos como las radiaciones ionizantes, la exposición prolongada al sol, sustancias químicas, fármacos, ingesta de alcohol, tabaquismo, alimentación inadecuada, insomnio, sedentarismo, provocan un aumento exacerbado de estos radicales libres, y si no son neutralizados pueden provocar diferentes tipos de enfermedades.
Como todos sabemos el oxígeno es una sustancia fundamental y necesaria para mantener las funciones vitales pero cuando el oxígeno entra al organismo, un 95% es utilizado para formar energía a través de distintos procesos enzimáticos y un 5 % va a pasar a formar radicales libres.
En estas proporciones este 95% para la energía y 5% para radicales libres, el organismo tiene condiciones para defenderse sin inconvenientes pero existen muchas situaciones en que un porcentaje de radicales libres aumenta más de 10%, 20%, el organismo es incapaz de inhibir esta producción de radicales libres, momento en que se pueden producir alteraciones que si se mantienen en periodos prolongados pueden provocar enfermedades degenerativas o hasta la muerte. El 5% del oxígeno que ingresa al organismo y se transforma en uno de los radicales libres llamado superóxido,tiene una característica que gana un electrón en su órbita y forma el primer radical libre dentro del organismo.
Como consecuencia de la formación de dos superóxidos existe una respuesta del organismo que determina la liberación de una enzima llamada superóxido dismutasa que trabaja junto a minerales como el manganeso, el zinc y el cobre. Esta enzima es de las más abundantes dentro del organismo y hace que el radical superóxido se transforme en otro radical menos dañino, que es el peróxido de hidrógeno llamado comúnmente agua oxigenada. A su vez estos peróxidos se van a transformar por acción enzimática en radicales hidroxilos que son los más peligrosos para el organismo ya que no se conoce ningún sistema interno que lo neutralice, por lo que es muy importante la administración de antioxidantes exógenos como vitaminas, minerales, nutrientes, etc. para ayudar en su descomposición. Una de las características del hidroxilo es que su aumento y aceleración son provocados por la presencia de metales pesados como el hierro y el cobre y de aquí la importancia de realizar diferentes intervenciones desde el punto de vista médico para eliminar este tan nocivo radical.
Otros radicales libres a destacar son los peróxidos lipídicos que oxidan sustancias en sangre tales como el colesterol y sus fracciones, lipoproteínas de baja densidad, principalmente LDL y VLDL, provocando enfermedades como la arteriosclerosis, formación de placas ateromatosas que a nivel de vasos sanguíneos van a disminuir el calibre d e las arterias y arteriolas provocando diferentes enfermedades. Si se logra controlar la producción de los radicales libres, es posible inhibir la producción de colesterol oxidado (lipoproteínas de baja densidad) favoreciendo la producción del colesterol “bueno”.
Una característica también importante de los peróxidos lipídicos es que actúan sobre las grasas poliinsaturadas que son fuente importante de dos vías metabólicas derivando en una serie de sustancias inflamatorias en diferentes tipo de tejidos.
La acción de los radicales libres y sus derivados influyen en la regulación de la circulación, concentración y presión de oxígeno y membranas celulares.
Un radical muy importante a tener en cuenta es el óxido nítrico, tiene actividad vasodilatadora, estimulante de la síntesis de músculo liso vascular y antiagregante plaquetario (coagulación).
En general podemos decir que los radicales libres actúan como mediadores en defensa de las infecciones bacterianas y virales siendo la presencia de oxígeno un requisito fundamental para la destrucción de los agentes causantes de enfermedades. La fracción mas abundante de radicales libres en las células de nuestro organismo son los leucocitos y los macrofagos, que por su composición química son los neutralizadores de las toxinas de nuestro organismo.
Otra de la funciones de los radicales libres es ser mediadores en la síntesis, prostaglandinas, colesterol y hormonas esteroideas. La unión del radical libre OH junto con varios aminoácidos son necesarios en la síntesis de colágeno y otros tejidos.
Es de destacar que los radicales libres antes mencionados cumplen funciones restauradoras y reparadoras pero también destructoras.