Laboratorios Bagó > Bibliografías > Efecto de la Homocisteína, los Folatos y la Cobalamina en la Oxidación de las LDL Inducida por Cobre y por las Células Endoteliales

La oxidación de las lipoproteínas de baja densidad (LDL) contribuye a la disfunción endotelial y a la aterosclerosis. Este proceso podría estar asociado con la hiperhomocisteinemia, un trastorno que puede reducirse luego del tratamiento con ácido fólico. El mecanismo asociado con la disfunción endotelial inducida por la homocisteína (Hcy) está mediado, probablemente, por el daño oxidativo, lo que provoca el incremento de los niveles de LDL oxidadas.

Debido a que la disminución en la oxidación de estas lipoproteínas podría mejorar la función endotelial, los investigadores estudiaron el efecto de algunas vitaminas (ácido fólico, ácido 5-metiltetrahidrofólico y vitamina B12) sobre la oxidación de las lipoproteínas, en presencia de Hcy o en su ausencia. Para este fin, se emplearon dos sistemas in vitro: uno catalizado por cobre y acelular, y la modificación oxidativa de las LDL mediada por las células endoteliales de la vena umbilical humana (HUVEC).

Materiales y métodos

La cinética de la oxidación de las LDL catalizada por cobre se determinó mediante la observación continua de la producción de dienos conjugados en el medio de reacción. Se incubaron 50 µg de LDL a 37ºC en PBS, de pH 7.4, con 5 µmol/l de CuSO4 en ausencia (grupo control) o en presencia de 10 µmol/l de ácido fólico, 10 µmol/l de vitamina B12 o 10 µmol/l de 5-metiltetrahidrofolato (MTHF). Luego se determinaron los cambios en la absorbancia a 234 nm cada 10 minutos y por 230 minutos en un espectrofotómetro. Se incubaron 100 µg/ml de LDL a 37ºC por 30, 60 y 120 minutos con 5 µmol/l de CuSO4 en PBS (volumen final 1 ml) en presencia de 15 o 100 µmol/l de Hcy y concentraciones diferentes de MTHF, para la determinación de la cinética de la producción de TBARS.

Las células endoteliales humanas fueron tratadas con 15 o 100 µmol/l de Hcy y 100 µg/ml de LDL en presencia o ausencia de 100 µmol/l de ácido fólico, 100 µmol/l de vitamina B12 o 100 µmol/l de 5-MTHF. Los datos se analizaron con el programa Sigma Stat. Las diferencias estadísticas entre tratamientos múltiples se determinaron mediante el análisis de la varianza y las pruebas no paramétricas de Kruskal-Wallis.

Resultados

En ambos sistemas in vitro, solamente el ácido 5-metilentetrahidrofólico tuvo la capacidad de reducir la producción de TBARS de una forma dependiente de la concentración, independientemente de la presencia o ausencia de Hcy. En el sistema de oxidación de LDL inducido por cobre, la vitamina B12 y el ácido 5-metilentetrahidrofólico retrasaron la producción de dienos conjugados en un 25% y 47%, respectivamente, lo que sugirió que ambas vitaminas poseían propiedades antioxidantes. El ácido fólico no mostró propiedades antioxidantes en ninguno de los sistemas in vitro.

Cuando las HUVEC fueron incubadas en ausencia de Hcy con solución amortiguadora control, ácido fólico o vitamina B12 durante 24 horas, no se vieron diferencias en la oxidación de las LDL iniciada por células, según lo evaluado por las mediciones de la producción de TBARS. Esta producción disminuyó notablemente cuando las células se incubaron con 100 µmol/l de 5-MTHF en presencia o ausencia de Hcy.

Discusión

Los autores comentan que por primera vez se pudo demostrar un efecto protector del 5-MTHF contra la oxidación de las LDL catalizada por HUVEC in vitro. También se halló protección contra la oxidación de estas lipoproteínas mediada por la vitamina B12. Sin embargo, este efecto fue claro sólo en el sistema de oxidación inducido por cobre y no en el mediado por las HUVEC. Además, el efecto antioxidante de la vitamina B12 quedó demostrado no solamente por el retraso en la producción de dienos conjugados sino también por la reducción en la velocidad de oxidación de las LDL. Estos resultados inesperados son difíciles de explicar, aunque es posible que estén en relación con las formas estructurales de la vitamina B12, las cuales podrían presentar diferentes estados de oxidación del átomo de cobalto unido a la molécula.

El efecto antioxidante del 5-MTHF fue independiente de la concentración de Hcy, lo que descarta la idea de acciones indirectas de esta última sobre la oxidación de las LDL inducida por los radicales libres. En este trabajo también se demostró que las concentraciones fisiopatológicas no citotóxicas de la Hcy no tienen efecto sobre la producción de TBARS en el sistema de células endoteliales.

Los autores concluyen que los principales hallazgos de este trabajo permiten postular que el 5-MTHF protege contra las modificaciones oxidativas de las LDL en las células endoteliales, efecto que resulta independiente de la concentración de Hcy. La actividad antioxidante de la cianocobalamina podría tener relevancia terapéutica en las alteraciones de los metales de transición y en la actividad de óxido-reducción observadas en diferentes trastornos degenerativos y podría sugerir el empleo de formas de la vitamina B12 más reducidas.