El estrés oxidativo en el glaucoma: ¿Los antioxidantes pueden ser una alternativa terapéutica?

El glaucoma es una enfermedad neurodegenerativa crónica que afecta al nervio óptico. Puede estar asociada a un aumento de la presión intraocular (PIO) y es una de las principales causas de ceguera irreversible en todo el mundo. Si bien el aumento de la PIO es uno de los principales factores de riesgo, en las últimas décadas han surgido evidencias experimentales, que indican que el estrés oxidativo desempeña un papel importante en su patogénesis.

Este fenómeno ocurre cuando hay un desequilibrio entre la producción de especies reactivas de oxígeno (ERO) y la capacidad del sistema antioxidante de las células para neutralizarlas. Esto genera daño celular y muerte neuronal en la retina y el nervio óptico. Como resultado, este proceso contribuye al desarrollo de glaucoma, cataratas y otras enfermedades oculares.¹

Desde la fisiopatología del glaucoma, se ha descrito que los cambios en la enfermedad afectan principalmente a las células ganglionares de la retina y a la malla trabecular. El estrés oxidativo en el glaucoma se asocia con la degeneración progresiva de las células ganglionares de la retina y la atrofia del nervio óptico, lo que finalmente provoca una pérdida de funciones visuales tales como la sensibilidad al contraste y la agudeza visual, pudiendo llevar en algunos casos a discapacidad visual.²

Por otro lado, el daño oxidativo en la malla trabecular dificulta el drenaje del humor acuoso, lo que incrementa la PIO, que es el principal factor de riesgo para el glaucoma.³

En la última década, la búsqueda de biomarcadores en el glaucoma, realizada con un enfoque basado en la evidencia científica, ha sido un área de interés. Se ha encontrado que marcadores de estrés oxidativo juegan un rol en glaucomas primarios y secundarios y dicho estrés desencadena factores proapoptóticos que promueven la muerte de células ganglionares de la retina y remodelación en la matriz extracelular en la malla trabecular.⁴

Antioxidantes: una nueva ventana como target terapéutico en el glaucoma

Los antioxidantes son moléculas que pueden neutralizar la producción de ERO, restaurando el equilibrio oxidativo en el organismo. En este contexto, los antioxidantes han emergido como una estrategia prometedora para la protección neuronal y la preservación de la función visual.⁵

Los antioxidantes no enzimáticos, como la vitamina C, la vitamina E, el resveratrol, la curcumina y otros polifenoles, han demostrado su capacidad para reducir el estrés oxidativo, modular la inflamación y mejorar la supervivencia celular en modelos experimentales de glaucoma.⁶ (Ver Figura 1)

De manera particular, el resveratrol, un compuesto polifenólico presente en plantas y frutos como arándanos, moras, cacahuates, uva y vino tinto, ha llamado la atención debido a las distintas propiedades biológicas in vivo e in vitro.⁷ Los reportes indican su capacidad de disminuir la producción de ERO mitocondrial,⁸ atrapar radical superóxido, inhibir la peroxidación lipídica y regular la expresión de enzimas oxidativas, factores de transcripción nuclear y factores de reparación del ADN. Además, su capacidad cardioprotectora, antiinflamatoria, antiagregante plaquetario y quimiopreventivo en algunos modelos de cáncer, la convierte en una molécula prometedora para estudios en modelos in vitro. Su uso podría representar una alternativa terapéutica innovadora en el tratamiento de diversas afectaciones oculares y mejorar la salud visual.

Figura 1. Antioxidantes endógenos y exógenos que disminuyen las ERO y el estrés oxidativo, que resulta en una reducción de la PIO y daño de células ganglionares.6

En el caso del glaucoma, estudios clínicos sugieren que una dieta rica en antioxidantes podría estar asociada con una menor incidencia y progresión de la enfermedad. Por ejemplo, un estudio reciente en modelos animales de glaucoma mostró que la administración de ácido alfa-lipóico, un potente antioxidante, condujo a una disminución significativa de la PIO y una mejor preservación de la función visual y la supervivencia de las células ganglionares de la retina.⁵ Otro estudio clínico demostró que la suplementación con una mezcla de antioxidantes, incluyendo vitamina C, vitamina E y carotenoides, mejoró la función visual en pacientes con glaucoma de ángulo abierto.

Recientemente, Matamorros et al., demostraron en un modelo de glaucoma el efecto neuroprotector de la coenzima Q10 y la citicolina. De manera interesante, se ha documentado que la citicolina posee un efecto antioxidante, mejora la salud mitocondrial y promueve la expresión de factores neuroprotectores en las células ganglionares de la retina.⁹ Además, estudios sobre extractos de curcumina y flavonoides, como el Ginkgo biloba, han mostrado efectos en la reducción de la PIO y en la mejora de la supervivencia celular retinal. Estos hallazgos sugieren que una vía terapéutica poco explorada en el glaucoma podría ser el estudio de moléculas antioxidantes.¹⁰

En conclusión, el estrés oxidativo juega un papel fundamental en la fisiopatología del glaucoma. Sin embargo, la combinación de tratamientos convencionales con enfoques antioxidantes podría representar una nueva vía para mitigar el daño neurodegenerativo y mejorar la calidad de vida de los pacientes. Por lo tanto, promover una dieta rica en antioxidantes y mantener un estilo de vida saludable pueden ser medidas preventivas valiosas para proteger la salud ocular. Además, un mayor entendimiento de los mecanismos moleculares del estrés oxidativo en el glaucoma podría llevar al desarrollo de nuevas terapias más específicas y efectivas para el glaucoma.

Referencias

1. Yildirim O, Ateş NA, Ercan B, Muşlu N, Unlü A, Tamer L, et al. Role of oxidative stress enzymes in open-angle glaucoma. Eye (Lond). 2005 May;19(5):580–3.
2. Garcia-Medina JJ, Rubio-Velazquez E, Lopez-Bernal MD, Cobo-Martinez A, Zanon-Moreno V, Pinazo-Duran MD, et al. Glaucoma and Antioxidants: Review and Update. Antioxidants (Basel, Switzerland). 2020 Oct;9(11).
3. Llesuy SF, Ferreira SM, Reides CG, Lerner F. Evidence of Oxidative Stress Damage in Glaucoma. In: Kubena T, editor. Rijeka: IntechOpen; 2011. Available from: https://doi.org/10.5772/19194
4. Lerner FS, Ferreira SM, Reides C, Llesuy S. Oxidative Stress Markers in Patients with Different types of Glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012 Mar 26;53(14):3849.
5. Cabrera MP, Chihuailaf RH. Antioxidants and the integrity of ocular tissues. Vet Med Int. 2011;2011:905153.
6. Cáceres-Vélez PR, Hui F, Hercus J, Bui B, Jusuf PR. Restoring the oxidative balance in age-related diseases – An approach in glaucoma. Ageing Res Rev [Internet]. 2022;75:101572. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1568163722000149
7. Gambini J, Inglés M, Olaso G, Lopez-Grueso R, Bonet-Costa V, Gimeno-Mallench L, et al. Properties of Resveratrol: In Vitro and In Vivo Studies about Metabolism, Bioavailability, and Biological Effects in Animal Models and Humans. Oxid Med Cell Longev. 2015;2015:837042.
8. Park S, Ahmad F, Philp A, Baar K, Williams T, Ke H, et al. Resveratrol Ameliorates Aging-Related Metabolic Phenotypes by Inhibiting cAMP Phosphodiesterases. Cell. 2012;148(3):421–33.
9. Garcia-Medina JJ, Garcia-Medina M, Garrido-Fernandez P, Galvan-Espinosa J, Garcia-Maturana C, Zanon-Moreno V, et al. A two-year follow-up of oral antioxidant supplementation in primary open-angle glaucoma: an open-label, randomized, controlled trial. Acta Ophthalmol. 2015 Sep;93(6):546–54.
10. Vitiello L, Capasso L, Cembalo G, De Pascale I, Imparato R, De Bernardo M. Herbal and Natural Treatments for the Management of the Glaucoma: An Update. Biomed Res Int. 2023;2023:3105251.

Sandra Carolina Durán-Cristiano, OD
Docente Programa de optometría, Universidad CES, Medellín, Antioquia

Viviana Torres-Osorio, OD
Docente Grupo Ingennova, Facultad de Ingeniería, Universidad CES, Medellín, Antioquia