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~ TRABAJO DE REVISION Los carotenoides en la salud y enfermedad MICHAEL GONZALEZ, MARiA MATOS, DELISABEL LOPEZ, ELSIE PADILLA, MERCEDES ARGUELLES Introducci6n Los carotenoides son un grupo de pigmentos de ori- gen vegetal, Las algas, plantas superiores y algunas bac- terias tienen la capacidad de sintetizar carotenoides, pero los animales dependen de los carotenoides proceden- tes de la dieta. En los marniferos, tradicionalmente han sido considerados importantes debido a que algunos poseen actividad de provitarnina A. Sin embargo, de los carotenoides encontrados en la naturaleza, alrededor de 50 a 60 poseen actividad de provitarnina A. Los carotenos pueden ser absorbidos en el intestino sin sufrir transformaciones. De esta manera entran a la circulacion y son almacenados practicarnente en todos los tejidos. Ultimarnente ha crecido el interes por el es- tudio de las posibles funciones de los carotenoides que son acumulados intactos. Asi, se ha obtenido evidencia epidemiologies y experimental, que sugieren posibles funciones de los carotenoides que son absorbidos sin transformacion. Algunas de estas funciones parecen ser independientes de vitarnina A. Naturaleza y distribuci6n Los carotenoides representan el grupo de pigmentos mas ampliamente distribuidos en la naturaleza. Estan presentes en los tejidos fotosinteticos y petalos de flo- res, sernillas, frutas y legumbres. Pueden ser encontra- dos en algunos hongos y bacterias. La coloracion ama- rilla, anaranjada y roja, en la piel, musculo y concha 0 exoesqueleto de animales, tales como: salmon, langos- ta, carpa y flamingo se deben a estos pigrnentos.' Los animales superiores dependen de los carotenoides de la dieta , ya que no son capaces de sintetizarlos. Naturaleza quimica Las caracteristicas basicas de los carotenoides es la repetitiva unidad isoprenoide C2-metil-butadieno). Acetil VOL 45, :,-/02, A13HIL 1999 CoA es convertida alas cornplejas estructuras de carotenoides.! Metabolismo La dieta diaria de un adulto normal contiene aproxi- madamente 100 a 200 mg de carotenoides de diferentes t ip o s." Durante los procesosde digestion, los carotenoides contenidos en los alimentos son liberados por la accion de esterasas, lipasas y proteasas. Luego son solubilizados por la accion de las sales biliares, entrando a la mucosa intestinal. Dentro, parte de los carotenoides son degradados oxidativamente en el do- ble alcance central, produciendo compuestos retinoides que pueden 0 no tener actividad de vitamina A. Se ha propuesto que el ~-caroteno es transformado a retino en la mucosa intestinal, por accion de las enzirnas, una dioxigenasa dependiente de cobre. Esta quiebra el ~-caroteno en el carbono 15, produciendo dos mo- leculas de retinal por cada molecula de ~-caroten03 y una reductasa de retinal, dependiente de zinc, reduce el retinal en presencia de NADH a retinol." Otros pro- ductos de la quiebra de ~-caroteno incluyen a los 8'- 10'-12'-apo-~-carotenals, los cuales han demostrado ac- tividad de provitarnina "en vivo", 5 En general, se reconoce que 1 ug de retinol es equi- valente a 6 ug de ~-caroteno y a 12 ug de otros carotenoides con actividad de provitarnina A. La eficiencia de utilizacion de ~-caroteno varia con- siderablemente con las especies animales. La mucosa intestinal de la rata es muy eficiente para quebrar el ~- caroteno. Asf, poco ~-caroteno entra a la circulacion en forma intacta. Por otro lado, el intestino de humanos es menos eficiente, encontrandose cantidades apreciables de carotenoides intactos en el plasma." Despues de la administracion de ~-caroteno marcado radioactivarnente, en la dieta de los humanos, 60 a 70% de la radioactivi- Gonzalez M, Matos M, LOpez D, Padilla E, Arguelles M. Los carotenoides ell/a sa/lid y enfermedad 79

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~TRABAJO DE REVISION

Los carotenoides en la salud y enfermedad

MICHAEL GONZALEZ, MARiA MATOS, DELISABEL LOPEZ, ELSIE PADILLA, MERCEDES ARGUELLES

Introducci6n

Los carotenoides son un grupo de pigmentos de ori-gen vegetal, Las algas, plantas superiores y algunas bac-terias tienen la capacidad de sintetizar carotenoides, perolos animales dependen de los carotenoides proceden-tes de la dieta. En los marniferos, tradicionalmente hansido considerados importantes debido a que algunosposeen actividad de provitarnina A. Sin embargo, de loscarotenoides encontrados en la naturaleza, alrededorde 50 a 60 poseen actividad de provitarnina A.

Los carotenos pueden ser absorbidos en el intestinosin sufrir transformaciones. De esta manera entran a lacirculacion y son almacenados practicarnente en todoslos tejidos. Ultimarnente ha crecido el interes por el es-tudio de las posibles funciones de los carotenoides queson acumulados intactos. Asi, se ha obtenido evidenciaepidemiologies y experimental, que sugieren posiblesfunciones de los carotenoides que son absorbidos sintransformacion. Algunas de estas funciones parecen serindependientes de vitarnina A.

Naturaleza y distribuci6n

Los carotenoides representan el grupo de pigmentosmas ampliamente distribuidos en la naturaleza. Estanpresentes en los tejidos fotosinteticos y petalos de flo-res, sernillas, frutas y legumbres. Pueden ser encontra-dos en algunos hongos y bacterias. La coloracion ama-rilla, anaranjada y roja, en la piel, musculo y concha 0

exoesqueleto de animales, tales como: salmon, langos-ta, carpa y flamingo se deben a estos pigrnentos.' Losanimales superiores dependen de los carotenoides dela dieta , ya que no son capaces de sintetizarlos.

Naturaleza quimica

Las caracteristicas basicas de los carotenoides es larepetitiva unidad isoprenoide C2-metil-butadieno). Acetil

VOL 45, :,-/02, A13HIL 1999

CoA es convertida alas cornplejas estructuras decarotenoides.!

Metabolismo

La dieta diaria de un adulto normal contiene aproxi-madamente 100 a 200 mg de carotenoides de diferentest ip o s." Durante los procesosde digestion, loscarotenoides contenidos en los alimentos son liberadospor la accion de esterasas, lipasas y proteasas. Luegoson solubilizados por la accion de las sales biliares,entrando a la mucosa intestinal. Dentro, parte de loscarotenoides son degradados oxidativamente en el do-ble alcance central, produciendo compuestos retinoidesque pueden 0 no tener actividad de vitamina A. Se hapropuesto que el ~-caroteno es transformado a retinoen la mucosa intestinal, por accion de las enzirnas, unadioxigenasa dependiente de cobre. Esta quiebra el~-caroteno en el carbono 15, produciendo dos mo-leculas de retinal por cada molecula de ~-caroten03 yuna reductasa de retinal, dependiente de zinc, reduceel retinal en presencia de NADH a retinol." Otros pro-ductos de la quiebra de ~-caroteno incluyen a los 8'-10'-12'-apo-~-carotenals, los cuales han demostrado ac-tividad de provitarnina "en vivo", 5

En general, se reconoce que 1 ug de retinol es equi-valente a 6 ug de ~-caroteno y a 12 ug de otroscarotenoides con actividad de provitarnina A.

La eficiencia de utilizacion de ~-caroteno varia con-siderablemente con las especies animales. La mucosaintestinal de la rata es muy eficiente para quebrar el ~-caroteno. Asf, poco ~-caroteno entra a la circulacion enforma intacta. Por otro lado, el intestino de humanos esmenos eficiente, encontrandose cantidades apreciablesde carotenoides intactos en el plasma." Despues de laadministracion de ~-caroteno marcado radioactivarnente,en la dieta de los humanos, 60 a 70% de la radioactivi-

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dad fue encontrada en esteres de retinil y 30% en~-caroleno intacto.?

En humanos, durante la etapa post-absorcion, loscarotenoides aparecen en la circulacion asociados conquilimicrones, junto con esteres de retinol recientementeabsorbidos. Luego, los carotenoides son transportadosen el plasma asociados alas lipoproteinas de densidadbaja (LOL). Como consecuencia, los pacientes con altosniveles de colesterol y LOL plasmaticos tienden a tenerniveles altos de carotenoides plasmaticos. Los nivelesde carotenoides plasmaticos, al contrario del retinol (vi-tamina A), general mente reflejan la cornposicion de ladicta." En estudios recientes, utilizarido la tecnica deHPLC, se ha encontrado que el ~-caroteno, normal mente,solo corresponde a 20 a 25% del total de los carotenoidesplasmaticos.v?

Diversos e stu d io s h a n d e m o st ra d o que loscarotenoides absorbidos en forma intacta se distribu-yen practicarnente en todo el organismo. En un adultonormal el tejido adiposo contiene mas de 80% del totalde carotenoides, el higado cerca de 10%, el plasma 1%o menos y eI resto se encuentra en otros tejidos.' Loscarotenoides han sido encontrados ademas en la pie po,leche ", cuerpo hiteo bovino'? y en casi todos los orga-nos", con excepcion del cerebro.

Aunque en marnfferos el intestino es el principal si-tio donde ocurre la quiebra oxidativa de ~-caroteno paraproducir retinol, el higado ", cuerpo luteo bovinc '<'! yposiblernente rinorr'>, pulrnon y pie!'! tarnbien tienenesa capacidad. Asi, los carotenoides con actividad deprovitamina A pueden actuar en los tejidos como fuen-tes locales de la vitamina, cuando se necesita de su ac-cion protectora contra algun tipo de injuria.

Carotenoides en la prevencion de daiios oxidativos

Numerosas investigaciones sugieren que los dartosbiologicos causados por la accion fotodinarnica puedenser prevenidos por la presencia de carotenoides. La ac-cion fotodinarnica se refiere a los efectos combinadosde la luz, sustancias sensibilizadoras (clorofila, azul ymetileno, porfirinas, entre otros) y oxigeno. Esta accioncausa danos en mernbranas, provoca mutagenesis, in-terfiere con la reproducci6n y otr os procesosmetabolicos. La causa de tales alteraciones parece ser larapida oxidacion de acidos grasos insaturados, basesnitrogenadas (en los acidos nucleicos), arninoacidosaromaticos y de otros constituyentes celulares."

En las celulas animales tarnbien se ha observado quelos carotenoides pueden proteger contra danos causa-dos por la accion fotodinamica. Diversos estudios sena-Ian que los carotenoides pueden proteger a los globu-los rojos contra la fotohemolisis inducida por coloran-

tes exogenos 0 porfirinas endogerias. La adicion de p-caroteno a globules rojos expuestos a la luz, que con-tienen pigmentos endogenos como protoporfirina 0

sensibilizadores anadidos exogenarnente, inhibe laforohemoltsts.":"

Oxigeno "sing/ere"

En 1968, Foote y Denny " demostraron que loscarotenoides tienen capacidad de extinguir el oxtge-no "singlete". Propusieron que esie era el principalmecanisme de accion de los carotenoides. Tarnbiense observe que los carotenes de 9 a mas enlacesconjugados dobles son eficientes extinguidores deloxigeno "singlete", mientras que los menos de sieieson poco eficientes20•21 En el proceso de extinci6ndel oxlgeno "singlete", los 15-15'-cis-carotenoides sonisomerizados a todo trans.P

Varios sistemas biologicos tienen la capacidad de ge-nerar oxigeno "singlete". En todos estes sistemas seha observado que el oxigeno "singlete" generacio pue-de ser extinguido por el ~-caroleno23-27

Proliferacion de radica/es lib res

Oebido a que los carotenoides poseen accionantioxidante, aun en condiciones en que no se for-ma oxigeno "singlete", se ha pensaclo que puedenactuar por otros mecanismos contra otros tipos deradicales Iibres. Packer y colaboradores-" dernostra-ron que ~-caroteno reacciona ra pidamente con radi-cales peroxil, cambiando su longitud de onda deabsorcion maxima; sugieren estos investigadores queel carnbio se debe a la forrnacion de un radical cati6ndel p-caroteno. Mathews-Roth y colaboradores " handernostrado que los carotenoides con mas de 9 enla-ces dobles conjugados son mejores extiguidores deradicales libres.

Burton e Inglod " consideran que los carotenoidestienen el potencial de proteger a los lipidos de 105

tejidos contra la peroxidacion "en vivo". Senalan es-tos investigadores que los carotenoides, en esos ca-50S, actuan como antioxidantes de lipidos, por un

/mecanismo "no usual".

Ellos han encontrado que el ~-caroteno es un mejorantioxidante que la vitamina E, alas presiones deoxigeno que son frecuentes en organismos vivos, prin-cipalmente a nivel de las arterias. Postulan adernas,que los carotenoides que son incorporados en mern-branas y organelos celulares, expuestas a presionesparciales de oxigeno bajas, se unen a un radicalperoxil, interrumpiendo la cadena de oxidacion.

80 Gonzalez M, Matos M, LOpez D, Padilla E, Arguelles M. l.os carotenoides en/a saludv euferniedad Ginecologia y Obstetricu:

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Krinsky y Deneke30,31 dernostraron que el ~-carotenoy la cantaxantina protegen contra la accion de dife-rentes tipos de radicales libres, ya sean generadosquimica , fotoquimica 0 radicquimicamente. Las evi-dencias presentadas sugieren que los carotenoides,no sola mente protegen contra efectos de oxigeno"singlete", sino rarnbien contra Oll'OS radicales quetienen la capacidad de catalizar la oxidaci6n de losacidos grasos poliinsaturados, presentes en las mern-branas biologicas,

Protecci6n contra manifestacioues fotosensitivasLos carotenoides han dernostrado su efectividad envarios tipos de fotosensibilizacion. Se ha cornunica-do el usa de carotenoides en el tratarniento de porfiriacongenita (enferrnedad Gunter), observandose reduc-cion en la aparicion de lesiones nuevas y en algunoscasos los pacientes responden norrnalrnente a la ex-posicion a la luz.32 Mathews-Roth ", en una revisionsobre carotenoides en la p reve.n c io n defotosensibilizacion, indican que los carotenoides hansido efectivos en el tratamiento de er upcionpoliforrnica a la luz (PMLE), lupus eriternatoso yporfiria variegata. Par otro lado, los carotenoides nohan sido efectivos en el trata miento ret iculoideactinica , porfiria cutanea tarda, urticaria solar.

Carotenoides en la prevencion del cancer

En los estudios con los hurnanos no se ha detectadoefectos toxicos colaterales serios, debido a la ingestionde dosis alias de carotenoides (equivalentes a 4 libras1,8 k, diarias de zanahoria). En muchos pacientes apa-recio un ligero color amarillo en la pie I (carotenoderrnia),10 cual indica la presencia de ~-caroleno en la piel. Estecolor desaparece cuando los pacientes dejan de recibir~-caroteno.34 Posiblernente se debe a que la eficienciade conversion de carotenes a vitamina A disminuyecuando aurnenta la ingesta de carotenos 0 de vitarninaA.35De manera que hay poco riesgo de hipervitarninosisA, cuando se utiliza ~-caroteno puro.

Vegetales verdes-amarillos y cancer

La incidencia de cancer es influenciada por factoresambientales y geneticos. Diariamerue esiamos expues-lOS a los factores ambientales aire, agua y alimentos, loscuales pueclen portal' susta nc ia s pot e ncia lme ntemutagenicas y carcinogerucas. Es conocido que la inci-dencia y prornocion de rumores puede ser afectada pormanipulacion nutricionaPG,37 la posibilidad de que ladieta puede ser importante en la causa y prevenciondel cancer en hurnanos, ha recibido recientemente rna-

VOL 15. :-<22, ABRIl. 1999

yor atencion. Es- udios epiderniologicos han sugeridoque las practicas alimentarias es un area que debe serexplorada en la investigacion de rnedidas preveniivascontra el cancer. 38,39Esos estudios sugieren que es pru-dente aurnentar el consurno de cereales, vegetales y fru-tas ricas en fibra y disminuir el consume de productosricos en grasa y el exceso de alcohol.

Nurnerosos estudios epidemiologicos han demostra-do que el cancer esta inversarnente relacionado al con-sumo de vegetales verdes y amarillos.t'v'! Estudios re-trospectivos sobre vegetales verdes y amarillos en el riesgode canceres de pulrnorr", gastrointestinal", vejiga" ycolon" han dernostrado una relacion inversa. Estudiosalirnentarios prospectivos en ja pon dernostraron que exis-te una relacion inversa entre el consurno de vegetales ycancer de pulmon, estomago y prostata."

Una posible explicacion para la relacion inversa entreel riesgo de cancer y consume de vegetales verdes yarnarillos, consistenternente encontrada, es la presenciade compuestos carotenoides. Recientes estu diosepiderniologicos sugieren que la ingesta dietetica decarotenoides'" y los niveles sericos de retinol'? estan aso-ciados con la reduccion del riesgo de desarrollarneoplasias, en humanos. Willet48 senala que, aunque lamayoria de los estudios que han examinado la relacionde ingesta de carotenoides y cancer dernostraron un efectoprotector de estos compuestos, los resultados no han sidoenteramente consistentes. Posiblemente debido a que el~-caroleno (carotenoide mas estudiado) no es igualmen-te protector para todos los tipos de cancer.

En los estudios epidemiologicos, en los que se haobservado una disrninucion de la incidencia de ciertostipos de cancer, con la ingesta relativamente alta en fru-tas y vegetales, se asume que el factor activo de esasdietas fue ~-caroteno. Sin embargo, muchas de las fru-tas y vegetales parecen ser pobres Fuentes de ~-caroteno,pero relativarnente buenas Fuentes de otros carotenoides,que tienen poca 0 ninguna actividad de provitaminaA.49

Carotenoides en carcinogenesis experimentalEstudios realizados en sistemas celulares "en vivo" ycon animales experimentales, han demostrado conbastante claridad que existe un efecto de la vitarninaA y sus d e r iv a d o s (co le ctiv a m e nte l la ma dosretinoides) en la prevencion de varios tipos de tu-mores experimentales.P-" Sin embargo, resultados detrabajos recientes sugieren que los carotenoides queson absorbidos en forma intacta pueden ejercer unefecto protector contra el desarrollo de cancer.

Los carotenoides han dernostrado su efectividad enla prevencion del cancer de la piel. San lama ria y co-

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laboradores'" encontraron que la administracion oralde p-caroteno y cantaxantina, en ratones, previeneel efecto fotocarcinogenico de benzopireno en ra-zon de 79% y 66%, respectivamente. Mathews-Roth'"encontro que p-caroteno, cantaxantina (ambos surni-nistrados oralmente) y fitoeno (inyectado) previenenel desarrollo de tumores de la piel inducidos por laluz UV-B, pero solo con p-caroteno previene el de-sarrollo de turnores inducidos por inyeccion de unamezcla de 9,10-climetil-l,2-benzantraceno (DMBA)/aceite de "croton" y por DMBA/UVB. Mathews yKrinsky" observaron que cuando aumentan los ni-veles de grasa en la clieta, clisminuye el efecto pro-tector de los carotenoides contra fotocarcinogenicosen la piel. EI p-caroteno tambien ha disminuido eldesarrollo cle papiloma de la piel inclucido quimica-mente en ratones."

La adrninistracion oral de p-caroteno demostro una ac-cion antitumor en ratones inoculados can celulas deadenocarcinoma C3HBA; ese efecto fue potencializaclocon la administracion cle acido ascorbico."

En tad as los estudios en que los carotenoicles hansiclo suministrados oralmente, las dosis fueron bas-tante altas. Esto permite que una cantidacl apreciablesea absorbida en forma intacta.

Sam y colaboradores " en un interesante estudio, pre-sentan la primera evidencia de la prevencion induci-cia quimicamente in vitro. Elias encontraron quep-caroteno inhibe la transforrnacion de celulas de glan-dula marnaria en ratones, inclucida par DMBA in vitro.Ademas, senalan que el efecto observado puede serindependiente cle su actividad como provitamina A, yaque no se detecto formacion de retinol en las glandulasmarnarias, durante el periodo cle experimentacion.

Posibles mecanismos anticarcinogenicos

1. Carotenoides con actividad provitamina A

En la naturaleza han sido identificados aproximada-mente 500 carotenoides, cle estes cerca cle 50 handernostrado poseer alguna actividad cle vitamina A.2

Como hemos senalado varias veces, una cantidadapreciable de carotenoicles can actividad provitarninaA escapan de ser transformados en el intestino y al-canzan la circulacion sanguinea en forma intacta. Seconsidera que aproximaclamente 30% del p-carotenoingericlo es absorbido sin transforrnacion." Este por-centaje aumenta can la cantidacl de p-caroteno inge-riclo. No se conoce proteinas especificastransporta-doras de carotenoides en el plasma. Los carotenoidesabsorbidos son depositados practicarnente en todoslos tejiclos del organismo.Pi'!

En algunos tejidos (adernas del intestino y higado)se ha encontrado que el p-caroteno puecle ser trans-formado a retinol, actuando como Fuente local devitarnina Ay,15 En estos tejiclos, el p-caroreno y posi-blernente otros carotenoicles pueden actuar comoagentes que controlen 1£1 diferenciacion y prolifera-cion celular. Sporn y Roberts?' y Googrnan ", en re-cientes revisiones, senalan que 1£1 vitarnina A y losretinoides son potentes agentes que control an la di-ferenciacion y la proliferacion celular. Explicando as!un posible mecanismo anticarcinogenico de estescompuestos, ya que 1£1 carcinogenesis se debe esen-cialmente a esos desordenes en la cliferenciaci6n ce-lular.

EI papel de los carotenoides can a ctividad deprovitamina A, a nivel de tejido, puecle ser de granimportancia, tomando en cuenta que mas del 90% dela vitamina A corporal se encuentra almacenada enel higado y que su liberacion es afectada par unavariedad cle concliciones fisiologicas, nutricionales yde otros tipos. Las reservas hepaticas de vitarnina A,son movilizadas como retinol uniclo a una proteinatransportadora especifica (RBP). Asl todos los proce-sos que afectan la sintesis 0 secrecion de RBP pOI'elhigado, afectan la clisponibiliclad de vitarnina A enlos tejidos.? Malnutricion proteico calorica, deficien-cia de zinc, infeccion, infestacion por parasites, sin-drome de rnalabsorcion y enfermeclad hepatica sonejemplos de alteraciones que disminuyen los nivelesplasmaticos y tisulares de retinol. 2 En estes casos, lasreservas hepaticas pueden ser adecuadas. Mientrastanto el conteniclo de carotenoides en el plasma yenlos tejidos solo depende de la ingesta.F'

2. Papel independiente de la vitamina A

Investigaciones recientes han dernostrado quecanxantina puede prevenir 0 disminuir el crecimien-to de tumores de la piel, inducido por radiacion UVBo quimicamente, can benzopirenov-", mientras quefitoeno solo previene el desarrollo de tumores indu-cidos por radiaciones UV-B. Iirig u n o de estoscarotenoicles ha demostrado poseer actividud deprovitarnina A. Por otro lado, Som y colaboradores"han encontrado in vitro que el p-caroteno puede pre-venir el desarrollo de carcinogenesis, sin forrnacionde retinol.

Los resultados de estos estudios indican que el papelprotector de los carotenoides, contra carcinogenesis,no pueden ser explicados sola mente en terminos desu papel como precursores de vitarnina A.

Se ha postulado que ciertos promotores decarcinogenesis acnian par generacion de radicales de

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oxigeno, resultando en la peroxoc!aci6n de los lipidos,10 cual afecta todos los aspectos de organizaci6n ce-lular, inc1uyendo membranas y el aparato mitotico.t?En general, el compromiso de radicales libres de di-ferentes tipos, generados por diversos sistemas, hasido considerado como uno de los principales meca-nismos en el desarrollo de carcinogenesis quimicaM,61

Anteriormente mencionamos los mecanismos de pro-tecci6n contra danos oxidativos, a craves de los cua-les acnian los carotenoides en los sistemas biol6gi-cos. Los carotenoides son muy eficientes en atraparradicales libres de diferentes tipos y en extinguir eloxigeno singlete." EI oxigeno singlete es una formade oxigeno muy reactiva, la cual es mutagenica yp a rt ic u la r m e n t e muy efectiva en provocar laperoxidaci6n de lipidos."

Otras posibles funciones de los carotenoides

Reproduccion

Los carotenoides han sido encontrados en concentra-ciones relativarnente altas en los 6rganos reproductoresde diversos animales.13,62 Esto ha hecho pensar a mu-chos investigadores que los carotenoides pueden des-empefiar algun papel en la reproducci6n. Los resulta-dos de los estudios realizados, principalmente conganado bovino, sugieren que la deficiencia de ~-caroteno puede causar disminuci6n en la tasa de con-cepci6n, alta incidencia de muerte embrionaria y com-posici6n pobre del calostro.! La suplementaci6n con~-caroteno, de c!ietas aparentemente adecuadas conrespecto a vitamina A, promueve un aurnento en laeficiencia reproductiva del ganado."

Otras enfermedades degeneratiuas

Una de las teorias aceptables sobre la causa de enve-jecimiento indica que este se debe principalmente adafios causados al DNA y a otras moleculas, La prin-cipal causa de estos danos parecenser los radicaleslibres, formados del oxigeno y de la peroxidaci6n delipidos." La acumulaci6n del pigmento lipofuscina(pigrnento de la edad), en todas las especies de ma-miferos, ha sido asociada con la peroxidaci6n deHpidos." Los pigmentos de la edad pueden formarsepor u n io n e s l ip id o p ro te in a , causadas pormalonaldehido, uno de los productos finales de laoxidaci6n de los acidos grasos."

Se ha postulado que las lesiones aterosc1er6ticas quese derivan de la celula son sirnilares a los tumoresbenignos y de origen mutacional." La grasa pareceser uno de los principales factores de riesgo paraenfermedad cardiaca, como para algunos tipos de

VOl. 15, :--JU 2, ABRIL 1999

cancer, debido a los procesos oxidativos que sufrenesas sustancias. Las formas oxidadas de colesterol hansido asociadas al desarrollo de ateroesclerosis." Le-siones sirnilares alas aterosc1er6ticas se ha provoca-do por inyecci6n de hidroper6xidos de acidos grasoso colesterol oxidado." Mc Cord'", en una recienterevisi6n, senala que la enfermedad cardiaca se pue-de desarrollar por la formaci6n de radicales libres enlos procesos de isquemia, en reacciones queinvolucran la enzima xantinaoxidasa.

EI cerebro utiliza 20% del oxigeno consumido por elhombre y contiene una cantidad apreciable de grasainsaturada. Es conocido que en el cerebro ocurre oxi-daci6n de lipidos, 10 que puede ser causa de de men-cia senil y otras alteraciones cerebrales."? Varias en-fermedades del sistema nervioso central estan aso-ciadas con la acurnulacion de lipofuscina."

Sporn y Harris?' indican que adernas de cancer, ungran nurnero de enfermedades se caracteriza por ex-cesiva proliferaci6n de celulas, Tales enferrnedadesincluyen: artr itis reurnatoide , psoriasis, fibrosispulmonar idiopatica, cirrosis hepatica y enferrneda-des debidas a la formaci6n de ateromas. De estarnanera se ha propuesto que el ~-caroteno puede pre-venir la enfermedad cardiovascular."

Debemos tarnbien mencionar que existe evidenciain vitro y en vivo que el ~-caroteno tiene la capaci-dad de aumentar la respuesta inmunologica." Estacapacidad va de la mana con su actividad antioxidantey podra considerarse como otro mecanisme por elcual ~-caroteno inhibe carcinogenesis.

Considerando que los carotenoides han demostradoposeer propiedades antioxidantes en sistemas biolo-gicos, por diversos mecanismos, su presencia en losalimentos pueden proteger contra el desarrollo deenfermedades, debida a su proteccion contra radica-les libres y de la oxidaci6n de lipidos.

Nota final:

Experimentos recientes en los cuales se ha utilizado~-caroteno en forma de suplemento en fumadores conriesgo alto de cancer74,7S han tenido resultados negati-vos. Esto puede deberse mayormente ados razones: el~-caroteno funciona como antioxidante a presiones par-ciales bajas; las presiones parciales de oxigeno son earn-biantes en el pulm6n del fumador.

Estos experimentos no usaron todos los carotenes,s610 ~-caroteno; cabe la posibilidad que los resultadoshubiesen sido diferentes con la utilizaci6n de otrosantioxidantes en conjunto con ~-caroteno. Adernas, lamayor parte de la funci6n preventiva contra el cancer

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demosirada por ~-caroteno se relaciona a su capacidadcomo antiox idunte: pero exisie la posibilidad de quesea su funcion pro-oxidarue la que provea capacidadamiprohferativa.

Agradec i/11 ientos

Los autores agradecen la ayuda prov ist a por elResearch Centers in Minority Institution Award RR-003051, del Centro Nacional de Recursos de Investiga-cion de los Institutos :\acionales de Salud, Tarnbienagradecen la excelente ayuda secretarial de la Sra. AidaFont y del Sr. Gualberto de Leon.

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