Nuevo papel de los radicales libres de oxígeno en el ejercicio: ¿otra paradoja? / New role of free radicals in exercise: another paradox?

RESUMEN

Introducción: La actividad física genera estrés oxidativo que produce efectos indeseados. Sin embargo, se sabe que los radicales libres de oxígeno (RLO) en bajas concentraciones, también tienen efectos fisiológicos que median la adaptación misma al ejercicio. Adicionalmente, la mayoría de los estudios sobre suplementación antioxidante muestra disminución del estrés oxidativo inducido por el ejercicio pero no mejoran el desempe±o físico. Objetivos: Reinterpretar la evidencia disponible acerca del papel de los RLO en el ejercicio, y analizar por qué la suplementación antioxidante no ha mostrado el efecto ergogénico esperado.Metodología: Se revisaron los siguientes puntos a) biología de los radicales libres de oxígeno; b) sistemas antioxidantes; c) estrés oxidativo inducido por el ejercicio; d) estrés oxidativo y desempe±o físico; e) suplementación antioxidante y desempeño físico. Hallazgos Existe clara evidencia de que el ejercicio se asocia con la producción excesiva de RLO. Los efectos indeseados de los RLO sobre el desempe±o se han observado en su mayoría en estudios in situ, aunque también existe evidencia en seres humanos. Se ha demostrado que el ejercicio físico resulta en hipoxia muscular y que ésta desencadena respuestas adaptativas mediadas por el HIF-1α, probablemente a través de la generación de peque±as cantidades de RLO que estabilizan este factor de transcripción. Asimismo, se sabe que se requiere de cierto nivel de RLO para que la contractilidad muscular sea óptima.Conclusiones: Como los RLO son necesarios para la adaptación a la hipoxia inducida por el ejercicio y la óptima contractilidad muscular, la suplementación antioxidante a largo término interfiere con su papel fisiológico. Esto explica por qué si bien diminuye los marcadores de estrés oxidativo, no mejora el desempe±o físico.

ABSTRACT

Introduction: Physical activity conduces to oxidative stress, which produces undesirable effects. However, it is well known that free radicals, when present in low concentrations, also have physiological effects in the exercise adaptation process. In addition, the majority of antioxidant supplementation studies, in spite of the fact of decreases oxidative stress, have failed to show a performance improving. Objectives: The goals of this review are to reinterpret the available evidence about the role of free radicals in exercise, and to analyze why antioxidant supplementation have not shown the expectable ergogenic effect. Methods: The following topics were reviewed i) the free radical biology; ii) antioxidant systems; iii) exercise induced-oxidative stress; iv) oxidative stress and physical performance; and v) antioxidant supplementation and physical performance. Results: There is evidence that physical exercise is associated with excessive free radical production. Deleterious effects of free radicals in physical performance have been shown by in situ studies, although evidence in humans is also available. Physical exercise results in muscular hypoxia, which conduces to adaptative responses, probably through free radical-mediated HIF-1α stabilization. Moreover, a certain level of free radicals is necessary for optimal muscle contractility. Conclusions: Free radicals are necessary for exercise-induced hypoxia adaptation and muscle contraction, for that reason long term antioxidant supplementation interfere with its physiological role. This, explain why antioxidants decrease oxidative stress markers but fail to improve physical performance.