Defesa antioxidante – Metabolismo em aves

Dentre as substâncias enzimáticas, a superóxido dismutase (SOD) é a enzima responsável por catalisar a dismutação do ânion superóxido (O2-) em espécies menos reativas como o peróxido de hidrogênio (H2O2). A formação do ânion superóxido envolve o oxigênio com dois elétrons desemparelhados que se ligam a outra molécula compartilhadora de elétron:

O2 + e^–        O2-

A dismutação é o processo pelo qual esse radical óxido ao receber íons hidrogênio, resultará no composto de peróxido de hidrogênio, e esse composto será reduzido pelas enzimas catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx):

2O2- + 2H⁺         H2O2

Assim, essas enzimas atuam como a primeira linha de defesa antioxidante do organismo, auxiliando no basal da produção de radicais livres. O resultado da ação dessas enzimas serão moléculas inócuas como oxigênio e água (Aslani e Ghobadi, 2016).

2H2O2 + CAT        2H2O + O2

Pode-se entender então que o principal papel das SODs no sistema de defesa antioxidante do organismo é impedir o acúmulo de ânion superóxido (Schieber e Chandel, 2014). Essa classe de enzimas pode ser dividida em duas sendo que ambas são metaloenzimas dependendo de metais para sua conformação sendo: SOD1 que contém em seu sítio ativo os minerais cobre e zinco, e está localizada principalmente no espaço intermembranoso do citosol e na mitocôndria, e a SOD2 que se localiza na matriz mitocondrial, sendo essa enzima uma SOD dependente de manganês, sabe-se que a cadeia respiratória nas mitocôndrias é grande formadora de superóxido de oxigênio (Halliwell, 1994; Nanduri et al., 2013; Ray et al., 2012). Existe ainda uma SOD3 dependente de Ferro que é encontrada em plantas.

A enzima glutationa peroxidase (GPx) atua principalmente nas mitocôndrias e citosol, também é responsável pela redução do peróxido de hidrogênio, usando selênio como cofator (Ighodaro e Akinloye, 2017). Embora GPX e CAT compartilhem do mesmo substrato, isoladamente a GPx pode reagir eficazmente com lipídios e outros hidroperóxidos orgânicos, sendo a principal fonte de proteção contra os baixos níveis de estresse oxidativo.

Fatores de Estresse que Aumentam as EROs em Aves:

• Estresse Térmico: Temperaturas elevadas, comuns no Brasil, são um dos principais indutores de estresse oxidativo, comprometendo a homeostase celular das aves de corte e postura.

• Doenças e Desafios Sanitários: Infecções ou inflamações crônicas geram mais radicais livres como parte da resposta imune.

• Altas Taxas Metabólicas: A seleção genética para rápido crescimento (frangos de corte) e alta produção (poedeiras) resulta em um metabolismo muito intenso, aumentando a produção basal de radicais livres, principalmente nas mitocôndrias (conforme você citou sobre a $\text{SOD2}$).

• Ingredientes da Dieta: A ingestão de rações com ingredientes que podem estar oxidados ou que contêm fatores antinutricionais pode aumentar a carga oxidativa.