Marcadores de estrés oxidativo en el síndrome de Down

Resumen

Introducción

El estrés oxidativo, generado por un desequilibrio celular entre agentes oxidantes y antioxidantes, puede originar alteraciones celulares, causantes de diversas patologías, y conducir a un envejecimiento prematuro.

Objetivo

Analizar la actividad de Cu/Zn superóxido dismutasa (Cu/ZnSOD), catalasa (CAT), glutation peroxidasa (GPx) y glutation reductasa (GR) (principal mecanismo de defensa enzimática frente a la acción nociva de radicales libres y especies reactivas de oxígeno) y los niveles de malondialdehído (MDA), producto final de la peroxidación lipídica, en individuos con síndrome de Down (SD), con la finalidad de contribuir al conocimiento de un nuevo aspecto de la patología de este síndrome.

Pacientes y métodos

Se analizaron 100 individuos con SD (34 varones, 66 mujeres), con edades desde recién nacidos a 29 años: 90 presentaban trisomía regular del cromosoma 21, 6 presentaban un mosaicismo y 4 presentaban una translocación robertsoniana. El estudio incluyó también un grupo de 100 individuos sin patologías, (40 varones, 60 mujeres) con edades similares a los individuos con SD. En todos se determinó: 1) la actividad de los enzimas antioxidantes: Cu/ZnSOD, CAT, GPx, y GR, y 2) los niveles de MDA.

Resultados

Se observó: a) aumento del estrés oxidativo en individuos con SD, causado por exceso de Cu/ZnSOD, que tienden a compensar incrementando la actividad de GPx y CAT; b) altos niveles de peroxidación lipídica; c) no existen diferencias entre varones y mujeres con SD; d) menor estrés oxidativo en individuos con SD por mosaicismo.

Conclusión

Las células trisómicas son más sensibles al estrés oxidativo, sensibilidad que podría deberse al desequilibrio del metabolismo del peróxido de hidrógeno.

Abstract

Introduction

Oxidative stress results from an imbalance between formation and neutralization of pro-oxidants. Oxidation of biomolecules can damage them, disturbing normal functions and may contribute to a variety of disease states and aging.

Objective

We analysed activities of Cu/Zn superoxide dismutase (Cu/ZnSOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx) and glutathione reductase (GR), which form the main enzyme protection mechanism against harmful effects of reactive oxygen species, and the levels of malondialdehyde (MDA), an end product of lipid peroxidation, in order to develop a better knowledge of a new aspect in this syndrome's pathology.

Material and Methods

100 individuals with Down syndrome, aged from newborns to 29 years (34 males and 66 females) were analysed: 90 individuals with regular trisomy 21, 6 with mosaic trisomy 21 and 4 with trisomy 21 by Robertsonian translocation. A group of individuals without pathology was also included (40 males, 60 females) with similar ages to the DS individuals. In all cases we determined: 1) antioxidant enzymes activity: Cu/ZnSOD, CAT, GPx and GR, 2) levels of MDA.

Results

We observed: a) an increase in the oxidative stress in DS individuals caused by an excess in Cu/Zn SOD, which they try to compensate mainly by increasing the activity of GPx and CAT; b) high levels of lipid peroxidation; c) no significant differences between male and female in DS individuals; d) lower oxidative stress in individuals with DS mosaic.

Conclusions

Trisomic cells are more sensitive to oxidative stress. This sensitivity could be caused by an imbalance in the hydrogen peroxide metabolism.