Astaxantina: um poderoso antioxidante protetor

História da Astaxantina

Originária de origens humildes, a astaxantina é talvez uma das minhas substâncias favoritas.

Subproduto de uma alga quase onipresente, é criado em momentos de estresse, mas exerce um efeito calmante sobre os sistemas biológicos... incluindo o nosso. Considero-o um antídoto para a raiva: calmante, onipresente e sutil.

A história começa nas algas de um bebedouro para pássaros, em poças de chuva efêmeras e, na verdade, na maioria dos pequenos corpos de água doce temporários. A bactéria verde unicelular biflagelada, Haematococcus pluvialis , é a principal produtora de astaxantina, então vamos nos concentrar nessa minúscula criatura. Esse organismo unicelular vive em todo o mundo, principalmente na Europa, África, América do Norte e em partes da Índia, mas sempre em pequenos corpos d'água. Ele foi encontrado em água salobra no litoral, em bacias de água doce cheias de neve derretida, em nascentes secas na Bulgária e até mesmo em viveiros de peixes na Romênia.

Normalmente, esse organismo unicelular é verde, como você provavelmente já deve ter imaginado ao observar bebedouros para pássaros cobertos de algas, e é bastante resistente. No entanto, o que é realmente notável é o que a alga faz quando fica "irritada". Sob condições desfavoráveis ​​ou estressantes, os macrozoóides perdem seus flagelos e incham. Em seguida, começam a produzir astaxantina em minúsculas gotículas lipídicas que se acumulam no citoplasma. Essas gotículas tornam as células de um vermelho vivo, e a célula agora consegue suportar as condições ambientais extremas que causaram o estresse inicial. De alguma forma, essa substância vermelha milagrosa consegue proteger a célula.

Algumas gotículas vermelhas em um organismo unicelular podem não parecer ter grande impacto em escala global, mas, surpreendentemente, têm. Essa substância vermelha entra na cadeia alimentar e se torna a base de quase tudo que vemos de vermelho em crustáceos, peixes e aves. É o vermelho do salmão, da lagosta, do caranguejo e do camarão. Está nas penas das colhereiras-rosadas. Está nos olhos das codornas. E, o mais importante, chega até nós.

Em nossos corpos, a astaxantina desempenha a mesma função que nas algas de onde se origina. O estresse celular nas algas pode variar desde um ambiente de alta salinidade e deficiência de nitrogênio até temperaturas elevadas. O estresse em uma célula humana pode ser representado por muitos dos fatores que já discutimos, como danos oxidativos e radicais livres. A astaxantina atua acalmando um sistema irritado e promovendo a sobrevivência celular. Ela neutraliza os radicais livres, bloqueia os danos causados ​​pelo estresse oxidativo e age como um anti-inflamatório. Pode aliviar traumas preexistentes e prevenir o surgimento de novos danos.

Em termos de envelhecimento, pode reparar parte dos danos celulares acumulados e ajudar a controlar a sobrevivência celular no futuro.

O que é astaxantina?

A astaxantina é um carotenóide xantofila, que basicamente significa um pigmento vegetal geralmente muito colorido. Outras substâncias dessa família incluem os carotenos, que são amarelos a alaranjados; os betacarotenos, que são verdes a amarelos; a luteína, que é amarela; a zeaxantina, que dá a cor amarela ao milho; e o licopeno, que dá a cor vermelha aos tomates. A astaxantina também é vermelha, mas é um vermelho vivo; um vermelho intenso. Como mencionei, é a substância que dá a cor vermelha às lagostas e aos caranguejos.

Outro fator que diferencia essa molécula é sua estrutura. Formalmente chamada de 3,3'-diidroxibeta-beta-caroteno-4,4'-diona , ou C40H52O4 , é uma molécula longa composta por uma cadeia carbônica central com um anel de ionona em cada extremidade; essencialmente, assemelha-se a uma pulseira de corrente simples com um fecho circular. As ligações duplas conjugadas no centro da molécula são responsáveis ​​pela cor vermelha, mas, bem, isso é apenas um detalhe técnico.

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O que torna essa molécula tão especial?

O simples fato de ser capaz de fazer tantas coisas incríveis e positivas ao corpo sem efeitos colaterais reais.

A astaxantina é muitas coisas:

Mitocôndrias/Sistemas energéticos: Antioxidantes e eliminadores de radicais livres.
Qual a diferença, você pergunta? Esta é uma categoria fundamental para a astaxantina, então vou entrar em mais detalhes aqui.

Um antioxidante é uma molécula que inibe a oxidação de outras moléculas. A oxidação é uma reação química que pode produzir radicais livres, levando a reações em cadeia que podem danificar as células.

Por outro lado, um eliminador de radicais livres é uma molécula capaz de destruir radicais livres. O termo "radical livre" refere-se a uma molécula que possui um ou mais elétrons desemparelhados. Isso as torna muito instáveis, e elas se movem pela corrente sanguínea, roubando elétrons de outras células ou doando seus próprios elétrons desemparelhados.

A astaxantina “atua como uma proteção contra danos oxidativos por meio de diversos mecanismos, incluindo a captura de oxigênio singlete; a eliminação de radicais livres para prevenir reações em cadeia; a preservação da estrutura da membrana pela inibição da peroxidação lipídica; o fortalecimento da função do sistema imunológico e a regulação da expressão gênica.”

Lembre-se de que os radicais livres e as espécies reativas de oxigênio são produzidos por funções celulares normais, e a maioria é neutralizada pelas defesas naturais do próprio corpo.

No entanto, os radicais livres descontrolados reagem com proteínas, lipídios e DNA, causando danos moleculares significativos e envelhecimento.

Quando nossa molécula de astaxantina atinge uma célula individual (discutiremos o transporte mais tarde), ela consegue se incorporar tanto à membrana celular quanto à membrana mitocondrial. A molécula se insere diretamente nas bicamadas lipídicas e atravessa toda a membrana.

Denominada orientação transmembranar, essa localização privilegiada permite que a molécula exerça sua função em diversos componentes subcelulares. Como resultado direto, a astaxantina é um eliminador de radicais livres (ROS) muito mais potente do que seus homólogos moleculares. Ela é 200 vezes mais potente do que outros polifenóis, 150 vezes mais potente do que as antocianinas, 75 vezes mais potente do que o ácido alfa-lipóico, 550 vezes mais potente do que a vitamina E, 54 vezes mais potente do que o beta-caroteno, 6.000 vezes mais potente do que a vitamina C e 800 vezes mais potente do que a coenzima Q.

Ao comparar as capacidades antioxidantes, os resultados são essencialmente os mesmos. A astaxantina é 10 vezes mais potente que a luteína e a zeaxantina, 14 vezes mais potente que a vitamina E, 54 vezes mais potente que o betacaroteno, 65 vezes mais potente que a vitamina C e 100 vezes mais potente que o alfa-tocoferol. A astaxantina é simplesmente mais poderosa que seus concorrentes.

A astaxantina é bastante singular; ela pode aceitar ou doar prótons, mas, diferentemente de muitas outras substâncias, não se torna um pró-oxidante.

Portanto, qualquer dano potencial causado pelos radicais livres é significativamente reduzido.

Como um exemplo interessante, um estudo mediu os efeitos da astaxantina em mulheres saudáveis ​​e em seu DNA.

Antes de explicar o estudo, é interessante notar que o dano ao DNA pode, de fato, ser medido. Especificamente, quantificamos a quantidade de 8-hidroxi-2-desoxiguanosina no plasma.

Infelizmente, o dano constante ao DNA é uma realidade, e pelo menos conhecimento é poder; portanto, podemos começar a fazer algo a respeito.

No entanto, em 2010, um estudo analisou mulheres saudáveis ​​com cerca de 21,5 anos de idade que tomaram um placebo, 2 mg ou 8 mg/dia de astaxantina durante 8 semanas. Surpreendentemente, ambas as doses de astaxantina reduziram significativamente a taxa de degradação do DNA.

Uma mensagem importante aqui é que mesmo pessoas na faixa dos vinte anos estão sofrendo danos mensuráveis ​​no DNA. Elas já estão envelhecendo; só não sabem disso.

Buscando mais evidências do poder da astaxantina no combate aos radicais livres, tecidos oculares de ratos diabéticos foram examinados em busca de evidências de danos por estresse oxidativo induzidos pela hiperglicemia e sua reversibilidade.

Níveis elevados de glicose não apenas aumentam a produção de radicais livres de oxigênio, como também esgotam as defesas antioxidantes celulares. Como esperado, observou-se dano significativo à retina e aos tecidos oculares circundantes no grupo controle. Em contrapartida, a adição de astaxantina à dieta, em diversas concentrações, mostrou-se extremamente benéfica.

“Os tecidos oculares de ratos tratados com astaxantina apresentaram níveis significativamente reduzidos de mediadores de estresse oxidativo (8-hidroxi-2-desoxiguanosina, nitrotirosina e acroleína) e mediadores inflamatórios… e níveis aumentados de enzimas antioxidantes.”

Portanto, ficou claramente demonstrado que a adição de astaxantina teve um efeito protetor e ajudou a preservar a arquitetura e a função dos tecidos oculares.

“A astaxantina previne o início do câncer ao atenuar os danos oxidativos ao DNA.”

“A astaxantina é bem conhecida como um poderoso eliminador de radicais livres e um excelente agente anti-inflamatório que suprime a expressão de citocinas e quimiocinas pró-inflamatórias.”

Vale mencionar que a astaxantina pode atuar como um mecanismo de proteção contra danos oxidativos por meio de diversos mecanismos, como a captura de oxigênio singlete, a eliminação de radicais livres, a inibição da peroxidação lipídica e a regulação da expressão gênica relacionada ao estresse oxidativo.

E quanto ao estresse oxidativo em humanos?

Indivíduos com sobrepeso e obesos são considerados particularmente vulneráveis ​​ao estresse oxidativo, o que os torna bons sujeitos de teste. Para examinar isso, um estudo de 2011 mediu marcadores de estresse (malondialdeído e isoprostanas) e marcadores de capacidade antioxidante (superóxido dismutase e capacidade antioxidante total). Como esperado, a população obesa não tratada apresentou marcadores de estresse mais elevados e capacidade antioxidante mais baixa do que indivíduos com peso normal. Após três semanas de terapia com astaxantina na população obesa, surpreendentemente, todos os marcadores de estresse e as medidas de capacidade antioxidante normalizaram — um resultado bastante impressionante, especialmente após apenas algumas semanas.

Além de sua própria atividade antioxidante inerente, a astaxantina também estimula as defesas naturais do organismo e aumenta os níveis celulares de catalase, superóxido dismutase e peroxidase. Pelo menos, sabe-se que isso ocorre em ratos e coelhos.

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"A astaxantina não só é capaz de proteger contra os radicais livres por si só, como também estimula a produção das enzimas antioxidantes catalase, superóxido dismutase e peroxidase."

Como Wu observou em 2015, a astaxantina pode atuar como um mecanismo de proteção por meio de diversos mecanismos, como "captura de oxigênio singlete, eliminação de radicais livres, inibição da peroxidação lipídica e regulação da expressão gênica relacionada ao estresse oxidativo".

Para reforçar a ideia de que a astaxantina é benéfica para as mitocôndrias, apresento ainda mais evidências.

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Infelizmente, estudos sobre os efeitos da astaxantina especificamente nas mitocôndrias são relativamente raros. No entanto, existe um estudo de grande porte envolvendo cães da raça Beagle.

Cães da raça Beagle, tanto jovens quanto idosos, foram alimentados com astaxantina durante 16 semanas, e várias coisas foram descobertas:

1. A astaxantina suprimiu os danos ao DNA; muito em cães idosos e pouco em cães jovens.
2. A massa mitocondrial aumentou em cães geriátricos.
3. A astaxantina aumentou a produção de ATP ou energia em 12% a 14% tanto em cães jovens quanto em cães idosos.

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Sistema imunológico / Segurança: Propriedades anti-inflamatórias

As evidências dessa qualidade são bastante substanciais, e nós as examinaremos desde o nível celular até os níveis mais avançados.

Em 2012, uma linhagem de células humanas foi banhada em astaxantina em um laboratório aquecido e confortável. A substância mágica inibiu a ativação do NF-κB induzida por ROS, o que suprimiu a produção de IL-1β, IL-6 e TNF-α. Como vimos no capítulo sobre inflamação, essas citocinas podem causar danos significativos tanto local quanto sistemicamente. Limitar essa via é, portanto, algo positivo.

Para corroborar ainda mais essa hipótese, células microgliais cerebrais humanas, também em um ambiente confortável, foram perturbadas com a adição de LPS (lipopolissacarídeos), que induzem a produção de fatores inflamatórios, especialmente IL-6. Nesse estudo de 2010, a adição de astaxantina ao meio de cultura suprimiu a produção de IL-6 e NF-κB.

Convencidos de que células isoladas se beneficiavam da astaxantina, voltamos nossa atenção para mamíferos reais.

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Sabendo que o diabetes pode causar estragos em todo o corpo, mas especialmente no cérebro, os pesquisadores tentaram melhorar os resultados em ratos diabéticos tratados com astaxantina.

• Após cinco dias de tratamento com astaxantina, as habilidades neurocognitivas de ratos diabéticos foram, na verdade, melhores do que as de ratos não diabéticos.
• Os pesquisadores observaram os cérebros dos ratos tratados: marcadores inflamatórios como NF-κβ, TNF-α, IL-1B e IL-6 no córtex cerebral e no hipocampo apresentaram melhora significativa.
• Além disso, a astaxantina pareceu ajudar a controlar o açúcar no sangue.

Em outro estudo interessante sobre o cérebro, ratos foram pré-tratados com astaxantina e, em seguida, submetidos a uma hemorragia subaracnoide. Normalmente, o sangue no cérebro é extremamente inflamatório.

• A astaxantina reduziu a infiltração de neutrófilos.
• Suprimiu a atividade do NF-κβ.
• Diminuiu os níveis de IL-1β, TNF e ICAM-1 (molécula de adesão intercelular).

O tratamento reverteu drasticamente a inflamação cerebral, reduzindo os danos neuronais secundários, protegendo a barreira hematoencefálica e preservando a função cerebral.

Os pesquisadores adoram a astaxantina; adoram torturar ratos e salvar seus cérebros. Como resultado, existe uma vasta gama de pesquisas que confirmam o efeito protetor do suplemento no cérebro dos ratos.

Portanto, vou resumir a mensagem principal: a astaxantina consegue atravessar a barreira hematoencefálica, penetrar no tecido neural e exercer seus efeitos benéficos por meio de uma série de propriedades.

O próximo passo na análise da inflamação é examinar o ancestral de todas as inflamações: a sepse.

A sepse é um fenômeno que afeta o corpo todo, no qual a inflamação causada por um fator desencadeante leva a danos sistêmicos. É uma complicação potencialmente fatal em que substâncias químicas liberadas na corrente sanguínea para combater uma infecção desencadeiam respostas inflamatórias em todo o corpo, causando mais danos do que benefícios.

Para testar os efeitos protetores da astaxantina, ratos receberam uma dose relativamente alta durante 7 dias e, em seguida, foram submetidos a um procedimento que induziu sepse.

• Em comparação com ratos não tratados, a astaxantina reduziu a resposta inflamatória sistêmica (menores níveis de TNF, IL-1β e IL-6).
• Aliviou os danos aos órgãos.
• Isso reduziu a carga bacteriana peritoneal.
• Isso melhorou a taxa de sobrevivência dos ratos.

Você pode não se importar com a vida desses ratinhos sépticos, mas provavelmente se importará se algum dia se encontrar em uma UTI com um problema semelhante.