Efecte antioxidant
El antioxidant efecte de beta-Carotene es basa en la inactivació (apagat) del reactiu oxigen compostos. Aquests inclouen, per exemple, radicals peroxil, ions radicals superòxid, singlet oxigen, hidrogen peròxid i radicals hidroxil i nitrosil, produïts per processos metabòlics aeròbics, efectes fotobiològics, processos de defensa endògens i agents nocius exògens. Com a radicals lliures, poden reaccionar amb lípids, especialment poliinsaturats àcids grassos i colesterol, proteïnes, àcids nucleicsi hidrats de carboni, modificant-los o destruint-los. En la peroxidació de lípids, es produeix una reacció en cadena mitjançant la qual, com a resultat d’un atac radical, es produeix una membrana lípids es converteixen en radicals lipídics dividint-se a hidrogen àtom. Aquests últims reaccionen amb oxigen i es converteixen en radicals peroxil. Posteriorment, els radicals peroxil eliminen a hidrogen àtom de més enllà àcids grassos, que al seu torn els radicalitzen. Els productes finals de la peroxidació dels lípids inclouen el malondialdehid o el 4-hidroxinonenal, que presenten efectes citotòxics forts i poden alterar l’ADN. Es poden produir danys a l’ADN oxidatiu lead a trencaments de cadenes, modificacions de bases o fragmentació de desoxirribosa. Quan els radicals lliures reaccionen amb proteïnes, es poden produir canvis en l'estructura primària, secundària i terciària i en les cadenes laterals d'aminoàcids. Aquestes modificacions estructurals solen associar-se a una pèrdua de funció de la proteïna corresponent molècules.
Interacció amb radicals peroxil
El betacarotè exerceix els seus efectes en la fase lipídica. Com a acceptor d’electrons, té la capacitat d’unir els radicals peroxil i així interrompre la reacció en cadena en la peroxidació de lípids. D’aquesta manera, el carotenoide inhibeix la formació de radicals lliures en funció de “depurador de radicals lliures”. A més, avortant la peroxidació lipídica, beta-Carotene evita la destrucció de poliinsaturats àcids grassos - àcids grassos omega-3 (com l'àcid alfa-linolènic, EPA i DHA) i Àcids grassos omega-6 (com l'àcid linoleic, l'àcid gamma-linolènic i l'àcid araquidònic): en teixits, cèl·lules, orgànuls cel·lulars i sistemes artificials, protegint la membrana lípids, lipoproteïnes i lípids de dipòsit. Conservant els greixos essencials àcids de la peroxidació com a trencament de cadenes antioxidant, el betacarotè complementa les accions d'altres endògens, per exemple, superòxid dismutases (zinc-, manganès- i de coure-dependent enzims), catalases (de ferro-enzims dependents) i glutatió peroxidases (seleni-enzims dependents) - o exògens - per exemple vitamines A, C, E (tocoferol), coenzim Q10, glutatió, àcid lipoic i polifenols tal com flavonoides - sistemes antioxidants. La inactivació dels radicals peroxil depèn de la pressió parcial d’oxigen. A baixes concentracions d’oxigen, el beta-carotè pot exercir-ne eficaçment antioxidant propietats. En canvi, amb altes concentracions d’oxigen, té un efecte prooxidant. Durant el procés d’apagat, el betacarotè experimenta una auto-oxidació, cosa que significa que es destrueix. En contrast amb vitamina E, encara no es coneixen mecanismes de regeneració per al betacarotè.
Interacció amb oxigen senzill
L’oxigen singlet és un dels radicals més agressius, la formació del qual es produeix en una reacció dependent de la llum. Teixits exposats a la llum, com ara pell i els ulls, per tant, són particularment susceptibles a danys oxidatius. En la desactivació de l’oxigen senzill, el betacarotè actua com a transportador d’energia intermedi. Quan l’exposició a la llum provoca la formació d’oxigen senzill, el carotenoide intercepta aquesta forma altament reactiva. Això extractes l’energia del radical en la seqüència de reacció i es converteix en un carotenoide excitat que allibera l’energia en interacció amb el seu entorn en forma de calor: “apagat físic”. Així, el betacarotè fa inofensius els radicals lliures d’oxigen i protegeix les estructures cel·lulars del dany oxidatiu. La capacitat d’apagat d’un carotenoide depèn del nombre de dobles enllaços. En conseqüència, el betacarotè amb els seus 11 enllaços dobles conjugats presenta la més forta activitat d’extinció juntament amb licopè. Una deficiència de substàncies antioxidants comporta un canvi en el equilibrar d’antioxidants i prooxidants (compostos reactius d’oxigen) al costat dels prooxidants. Aquest desequilibri s’anomena oxidatiu estrès, que es deu a un augment de la presència de radicals lliures o a un debilitament del sistema de protecció antioxidant. Tant un gran nombre de radicals lliures com una deficiència d’antioxidants augmenten la susceptibilitat a estrès i així a la malaltia.
Efecte sobre el sistema immunitari
El betacarotè contribueix a l'estimulació del sistema immune. El carotenoide augmenta la proliferació de cèl·lules T i B, el nombre de cèl·lules auxiliars T i l’activitat de cèl·lules assassines naturals. Els estudis d’intervenció van indicar que el betacarotè a dosi fins a 25 mg / dia augmentava l'activitat de les cèl·lules assassines naturals en homes majors de 65 anys. En homes de 51 a 64 anys, expressió de molècules d’adhesió i secreció exviva de tumor necrosi es va augmentar el factor alfa (TNF-α).
Comunicació intercel·lular
El betacarotè pot estimular la comunicació entre les cèl·lules a través de les unions gap. Les unions entre espais són connexions en forma de canal entre cèl·lules veïnes que es componen d’una proteïna anomenada connexina. Són essencials per a l’intercanvi de senyalització de baix pes molecular, nutrients i substàncies vitals. A més, les unions de bretxa són essencials per a la regulació dels processos de creixement i desenvolupament. A diferència de les cèl·lules normals, que estan en contacte constant amb cèl·lules veïnes a través de les unions gap, les cèl·lules tumorals solen presentar poca comunicació intercel·lular. Això es deu als promotors tumorals, que afecten la comunicació intercel·lular a través de les unions gap. En canvi, carotenoides afavoreixen el contacte intercel·lular augmentant l’expressió d’ARNm de connexina. Mitjançant la millora de la comunicació intercel·lular a través de les unions gap, es pot suprimir el creixement incontrolat de les cèl·lules degenerades. En conseqüència, el betacarotè contribueix a la prevenció del tumor. Una deficiència de betacarotè empitjora la transmissió del senyal a través de les unions entre espais. Com a resultat, es redueix la important funció de les unions de bretxa per regular els processos de creixement i desenvolupament. Finalment, això condueix a un desenvolupament incontrolat de cèl·lules degenerades, augmentant el risc de patir malalties tumorals.
Protecció de la pell
La ingesta de betacarotè comporta un augment de pell nivells de carotenoides, amb la provitamina que s’acumula principalment a l’epidermis i al subcutis de la pell. A causa de les seves propietats antioxidants, el betacarotè pot protegir activament contra els efectes negatius dels raigs UVA i UVB. El carotenoide s'uneix als radicals lliures, que es formen cada vegada més al pell a causa de l’agressiva radiació ultraviolada. Posteriorment, el betacarotè evita la seva acumulació interrompent les reaccions en cadena radicals. Com a resultat de la neutralització dels radicals lliures, el betacarotè pot ajudar a prevenir el dany cel·lular i reduir significativament l’enrogiment de la pell: la formació d’eritema. Estudis en què el betacarotè es va utilitzar com a via oral protector solar va demostrar que es va aconseguir una clara reducció de la formació d’eritema induït per la llum UV quan es van administrar> 20 mg de beta-carotè / dia durant 12 setmanes en comparació amb el grup control. En general, el betacarotè pot augmentar la protecció bàsica de la pell. La provitamina també contraresta trastorns del pigment - il·luminació irregular (hipopigmentació, per exemple vitiligen acral) o enfosquiment de la pell (hiperpigmentació, per exemple, cloasma (melasma)) a causa de canvis locals de pigmentació. Provoca l’equilibri dels pigments, ja que el betacarotè condueix a l’equalització del color a les zones poc pigmentades, especialment després de la llum solar, i protegeix eficaçment les zones hiperpigmentades de la llum solar.
Protecció dels ulls
Els raigs UVA i UVB poden danyar el lent de l’ull mitjançant processos d’oxidació, que poden lead a l'obturació de la lent i, finalment, cataracta. El betacarotè en combinació amb altres substàncies protectores antioxidants pot prevenir els processos d’oxidació i, per tant, reduir significativament el risc de patir cataracta. Segons grans estudis d'intervenció multicèntric a Xina, carotenoides Juntament amb vitamina E i seleni pot reduir cataracta incidència fins a un 40%.
