Suena a tópico, pero con la llegada del verano, las altas temperaturas, los helados… ya empezamos a ver en los estantes principales de los supermercados y farmacias los famosos protectores solares. Han llegado esos temidos rayos de sol que, sobre todo los primeros días del verano, nos abrasan. Literal. A pesar de ser necesario cuidar nuestra piel durante todo el año, es durante estos meses cuando más tiempo pasamos expuestos a la radiación solar. Una vez que la piel ha tomado su color tostado parece que esos rayos nos abrasan menos, pero, ¿cómo producimos ese color tan deseado? Y lo más interesante, ¿cómo previene nuestro cuerpo el daño solar ? ¿Cómo participan en la protección los antioxidantes para la piel?

La piel

La piel es el órgano más grande del cuerpo humano y se caracteriza por estar en constante renovación. La estructura de la piel adulta varía en función de la región corporal, el sexo o la edad, entre otros factores, pero lejos de ser una estructura impenetrable, actúa como una vía de traspaso de información entre el exterior y el interior. Consta de una gran variedad de tipos celulares, células especializadas como los melanocitos (productores de melanina), terminaciones nerviosas, vasos linfáticos, glándulas sudoríparas y folículos pilosos con músculos erectores del pelo. La temperatura relativamente baja (29-34ºC en comparación con 37ºC en el núcleo del cuerpo) y su pH ácido representan condiciones desfavorables para la mayoría de las bacterias patógenas de la piel.

Al ser una barrera entre el medio externo e interno, la piel es un medio de transmisión de información entre ambos compartimentos. Los estímulos del mundo exterior llegan vía aferente al sistema nervioso central, que elabora respuestas que nos permiten adaptarnos al medio ambiente mediante cambios bioquímicos y comportamentales. Por ejemplo, cuando la radiación solar aumenta nuestra temperatura superficial, es captada por los termorreceptores y sentimos que ‘nos estamos quemando’, por lo que nos desplazamos a un lugar sombreado. Por otra parte, la piel también proporciona información de la fisiología sistémica interna a través de signos físicos, como rubor, sudoración y palidez.

Además de transmitir información, la funcionalidad de la piel puede verse afectada por factores internos y externos que actúan sobre ella. Entre los factores internos destacan la nutrición, las hormonas sexuales y el sistema neuroendocrino. Entre los factores externos destacan los patógenos, la aplicación de cosméticos, la radiación solar, los contaminantes atmosféricos como partículas en suspensión (sulfatos, nitratos, amoníaco, cloruro sódico, carbón, polvo de minerales, cenizas metálicas) y el ozono. Un desajuste en estos factores pueden dar lugar a patologías como el acné (factores hormonales) y el envejecimiento prematuro (exceso de radiación solar).

La radiación solar en nuestra piel: estrés oxidativo

La radiación solar que llega a la superficie terrestre está compuesta en un 2% por radiación ultravioleta (280-400 nm), en un 47% por luz visible (400-780 nm) y en un 51% por radiación infrarroja (780 nm-1 mm), donde una mayor longitud de onda implica que es una radiación menos energética, y estos porcentajes pueden variar entre los distintos puntos del globo terrestre. La radiación ultravioleta (UV) no ionizante se divide en UV-C (200-290 nm), UV-B (290 320 nm) y UV-A (320-400 nm). La capa de ozono de la estratosfera de la Tierra filtra los rayos UV-C, pero cuando la atraviesa es una radiación altamente energética y mutagénica (capaz de alterar la estructura del ADN) en la naturaleza.

La radiación solar es necesaria para muchos procesos biológicos. La luz visible regula los ritmos circadianos, alrededor de un día, y los ritmos circaanuales, alrededor de un año, en muchas especies animales, así como es fundamental para la obtención de energía mediante la fotosíntesis en los organismos vegetales. En cuanto a beneficios en la salud humana, la radiación ultravioleta induce la síntesis de vitamina D en la piel y regula el sistema inmunitario. Este tipo de radiación se ha visto que puede reducir el riesgo y/o la gravedad de algunas enfermedades de la piel en pacientes con psoriasis o dermatitis atópica; y de enfermedades como la enfermedad inflamatoria intestinal, en modelos animales, a través de las vías de síntesis de la vitamina D.

A pesar de los efectos beneficiosos, hay un límite donde la exposición a la radiación solar se vuelve nociva. Un exceso de calor puede provocar insolación, mareos y deshidratación. En la piel, el eritema solar (quemadura solar) es la primera manifestación del daño solar, que desencadena una respuesta inflamatoria local. El número de mastocitos cutáneos (células inmunitarias) en humanos es mayor en áreas expuestas al sol que en la piel protegida y es hasta 10 veces mayor en las capas superficiales más expuestas al sol. Los gránulos que liberan los mastocitos contienen una gran diversidad de mediadores proinflamatorios y enzimas que provocan daño tisular y que activan la respuesta inflamatoria en la piel. La apariencia de la piel fotoenvejecida es idéntica a la piel inflamatoria crónica sin ningún signo inflamatorio externo.

Sin embargo, el principal mecanismo de lesión cutánea por la exposición a la radiación solar es el estrés oxidativo, mayor cuando la exposición va de aguda a crónica. Además de la radiación ultravioleta, la radiación infrarroja y la luz visible son capaces de atravesar las capas más profundas de la piel (sobre todo UV-A e IR-A) y todas ellas en exceso inducen la formación de especies reactivas de oxígeno (ROS) y de nitrógeno (RNS), que contribuyen a los efectos a corto plazo, pero sobre todo provocan los daños solares a largo plazo. Un desequilibrio entre los agentes prooxidantes y las defensas antioxidantes provocan el estrés oxidativo celular. Las especies reactivas se unen a ADN, lípidos y proteínas provocando una alteración de su estructura y por lo tanto función.

La radiación UV-B supone alrededor del 5% de la radiación UV que llega al suelo y la radiación UV-A el 90-95% restante alcanzando las capas más profundas. Cuando la exposición a la radiación solar es excesiva inducido por la radiación UV activa los mecanismos antioxidantes endógenos de la piel, pero estos no consiguen equilibrar el estado dañino y se produce un estado prooxidante celular. Dentro de la epidermis, los queratinocitos y melanocitos son los principales objetivos de la radiación UV, mientras que dentro de la dermis se ven afectados los fibroblastos y la matriz extracelular de colágeno, elastina y fibrilina. La radiación UV-B provoca daños directos sobre el ADN y la radiación UV-A provoca daños por estrés oxidativo en la dermis. La UV-B se relaciona con los procesos de cáncer y la UV-A con el fotoenvejecimiento.

Antioxidantes para la piel contra la radiación solar: la dieta

Las células de la piel al igual que el resto de las células del organismo tienen defensas antioxidantes frente al exceso de moléculas prooxidantes para mantener el equilibrio redox. Hay antioxidantes endógenos enzimáticos y no enzimáticos. Además, obtenemos antioxidantes exógenos de la dieta y en el caso de la piel, por su aplicación en forma de cosméticos, que pueden prevenir la aparición del estrés oxidativo y por tanto las patologías asociadas.

Los cromóforos son un componente primario de las vías de protección cutánea frente a la radiación UV ya que absorben la radiación para eliminarla, aunque cuando esta radiación es excesiva son incapaces de contrarrestarla. Uno de los principales es la melanina. El bronceado es una respuesta fotoprotectora a la exposición a los rayos UV que se produce a través de una mayor producción del pigmento por los melanocitos.

Dentro de los antioxidantes exógenos encontramos la Vit A, E y C, y carotenoides (licopeno, luteína, zeaxantina) que tomamos de la dieta. Sus propiedades antioxidantes reducen los daños en la piel inducidos por la radiación UV. Sobre todo, cabe destacar los polifenoles, antioxidantes naturales derivados de plantas. Su eficacia en la prevención del daño cutáneo inducido por radiación UV en modelos animales y en ensayos clínicos, ya sea por aplicación oral o tópica, ha sido ampliamente revisada. Entre ellos los más eficaces son: resveratrol, genisteína, cafeína, quercetina, epigalocatequina-3-galato (EGCG) y curcuminoides.

La mayoría de los polifenoles naturales son pigmentos, típicamente amarillos, rojos o morados, y pueden absorber la radiación UV que incluye todo el espectro UV-B y parte de los espectros UV-C y UV-A. Su capacidad para actuar como protectores solares se debe a su capacidad de reducir la inflamación, los efectos dañinos sobre el ADN, la expresión de enzimas que degradan la matriz extracelular, el estrés oxidativo y las vías de apoptosis inducidas por la radiación UV en la piel, como se ha visto con la cafeína. La función de los protectores solares químicos (SPF 15, 30, 50) se basa en que están compuestos por moléculas que absorben la radiación, como ácido aminobenzoico y octil-salicilato, y algunos están empezando a incluir Vitamina C y E porque también protegen frente a IR-A.

Conclusiones

Los protectores solares toman protagonismo en los estantes estos meses pero además, la dieta es fundamental y complementaria para protegernos del daño solar. El exceso de radiación provoca estrés oxidativo celular por un desequilibrio entre agentes prooxidantes y antioxidantes. Tomar de la dieta antioxidantes conllevan a un equilibrio beneficioso a corto y largo plazo evitando la respuesta inflamatoria y desajuste molecular a causa del sol.

Artículo editado por Equipo de Microbacterium

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