Propriedades antioxidantes diretas e indiretas de indutores de proteínas citoprotetoras

A proteção celular contra as toxicidades oxidativas e eletrófilas é fornecida por dois tipos de antioxidantes de pequenas moléculas: (i) antioxidantes diretos, que são redox ativos, de vida curta, são sacrificados no processo de suas ações antioxidantes e precisam ser reabastecidos ou regenerados, e pode evocar efeitos pró-oxidantes; e (ii) antioxidantes indiretos, que podem ou não ser redox ativos. Os antioxidantes indiretos ativam a via Keap1 / Nrf2 / ARE, resultando na indução transcricional de uma bateria de proteínas citoprotetoras (também conhecidas como enzimas de fase 2) que agem cataliticamente, não são consumidas, têm meia-vida longa e provavelmente não evocam pró-oxidante efeitos. Esses sistemas de proteção estão envolvidos em uma interação funcional complexa, de modo que muitas proteínas citoprotetoras participam da síntese e / ou regeneração de antioxidantes diretos, enquanto alguns antioxidantes diretos são necessários para as funções catalíticas das proteínas citoprotetoras. É importante ressaltar que muitos indutores de proteínas citoprotetoras foram isolados de plantas comestíveis, por exemplo, sulforafano de brócolis e curcumina de açafrão. Ambos são agentes pleiotrópicos com múltiplas atividades biológicas que podem contribuir coletivamente para seus efeitos protetores em vários estudos com animais, incluindo modelos de carcinogênese, hipertensão, danos neuronais e retinais. Além de induzir proteínas citoprotetoras, moléculas como a curcumina que contêm funcionalidades aceitadoras de Michael (olefinas ou acetilenos conjugados a grupos de retirada de elétrons) e grupos hidroxila fenólicos podem eliminar direta e potentemente intermediários reativos centrados em oxigênio e nitrogênio. Esses antioxidantes bifuncionais podem desempenhar um papel protetor duplo: (i) eliminando oxidantes perigosos direta e instantaneamente e (ii) induzindo enzimas citoprotetoras que, por sua vez, funcionam para resolver as consequências de processos perigosos que já estão em andamento e para garantir proteção de longo prazo contra desafios subsequentes.