Un estudio reciente nos explica porqué alargan la esperanza de vida las dietas de restricción calórica. Sorprendentemente, la razón es que se dispone, a nivel celular, de más sulfuro de hidrógeno. Este derivado del azufre confiere mayor capacidad para luchar contra el stress oxidativo, una de las causas de envejecimiento.

Azufre de origen volcánico

Parece imposible que el azufre, o compuestos directamente derivados, puedan tener propiedades relacionadas con la longevidad. Y es que el azufre es el elemento infernal por excelencia; Booker T. Washington, líder, educador y ex–esclavo afroamericano, afirmó, a finales del siglo XIX, que “no puedo imaginar cómo debe ser el infierno, pero las minas de azufre en Sicilia son lo más próximo que llegaré a ver en toda mi vida”. Fuego, calor y explosiones caracterizan los ambientes infernales; no en vano uno de los componentes principales de la explosiva pólvora es precisamente el azufre.

No sorprenderá entonces afirmar que una buena parte del azufre es de origen volcánico. El color amarillento característico del elemento aparece así alrededor de cráteres, y también en las fuentes termales, cuyo olor a “aguas sulfurosas”, tan conocido como desagradable, no se debe al azufre como tal, sino a un derivado suyo, el sulfuro de hidrógeno. El satélite de Júpiter muestra una superficie con coloraciones que van del amarillo al naranja, que corresponde a formas sólidas y líquidas del azufre. A nadie extrañará, entonces, que el nombre del parque volcánico de Yellowstone signifique, literalmente, piedra amarilla.

Vulcanización en neumáticos

Debido al origen del compuesto químico, el término “vulcanización” designa el calentamiento del caucho con azufre. Este tratamiento confiere mayor elasticidad al material, es decir, mayor capacidad de recuperar la forma original después de una deformación, y abre la puerta a la enorme utilidad tecnológica del caucho. La elasticidad aumenta debido a que el azufre se inserta entre las cadenas del poliisopreno, el polímero que conforma el caucho, de modo que actúa de puente de unión entre las cadenas. Esta función del azufre, como puente, también se da en las uñas y el pelo. La queratina, proteína principal, contiene aminoácidos con azufre, que permiten la formación del nexo entre cadenas. Por cierto, esta propiedad impide que puedan digerirse, y explica el olor característico que emiten al quemar.

Ya que hablamos de olores, la expresión “¡Huele a azufre!” es una de las frases que identifican el infierno en las representaciones navideñas, donde suele dramatizarse la lucha entre ángeles y demonios, entre el bien y el mal. Quizás por el mal genio asociado a Satanás, Lucifer y compañía, la expresión “sulfurarse” significa enfadarse, enrabietarse o sofocarse. Aunque aquellos relacionados con la actividad vinícola proponen otro origen. Las barricas nuevas son quemadas con azufre, para desinfectarlas. La quema se realiza en interiores, por lo que el ambiente se torna pronto muy sofocante, y de ahí la expresión…

El azufre como esperanza de vida

La lluvia ácida, una amenaza ecológica que todavía es importante en los países en vías de desarrollo, es causada por la quema de combustibles con elevado contenido en azufre. Los óxidos de azufre que resultan de la combustión son gases acidificantes, por lo que las gotas del agua de lluvia son bastante más ácidas allí donde han difundido los gases sulfurosos.

Con estos antecedentes, se podrá entender ahora la sorpresa ante el hecho que el azufre sea un causante principal de mayor longevidad.

Se trata entonces de un ejemplo más, que ilustra la complejidad de la naturaleza en general, y de la química de la vida en particular.

¿Cómo puede ser que comiendo menos vivamos más y, al menos en parte, gracias a derivados del azufre? Se trata de un complejo juego de proteínas, y de su función como acelerantes de los procesos que proporcionan energía al cuerpo humano, en el interior de las células.

En el intrincado proceso de obtención de energía, a nivel celular, el oxígeno juega un papel primordial, como sabemos. Quizás no es tan conocido que, para disponer de esta energía, el oxígeno se transforma químicamente, principalmente en agua. Pero esta última no es el único compuesto que se forma. Junto con el agua, se forman en proporción minoritaria, pero importante, especies poco conocidas, como los radicales hidroxilo y superóxido, así como el compuesto peróxido de hidrógeno, más conocido como agua oxigenada.

Dicho de otra forma, la obtención de energía no es un proceso perfecto, sino que genera una cierta fracción de residuos. Éstos son, además, compuestos con una elevada capacidad para degradar el entorno, y los agentes principales del denominado stress oxidativo, una de las principales causas del complejo entramado de procesos que conocemos como envejecimiento.

Sulfuro de Hidrógeno contra el envejecimiento

Sulfuro de Hidrógeno (H2S)

Las dietas basadas en la restricción calórica, paradójicamente, tienen la peculiaridad de permitir la fabricación de compuestos, como el sulfuro de hidrógeno, que son eficaces agentes en la lucha contra el stress oxidativo.

La razón es que menos alimento significa menos suministro de aminoácidos, los componentes de las proteínas. En particular, cuando se suministra menos cisteína, un aminoácido que contienen azufre, se activa un gen, una vía alternativa que suplementa este aminoácido a partir de la metionina, otro aminoácido con azufre. Esta nueva vía tiene la particularidad de generar sulfuro de hidrógeno como residuo. Este residuo es una molécula de pequeño tamaño, capaz de actuar a nivel de la célula, del tejido e incluso a nivel de órgano, por lo que su capacidad de actuación se prevé elevada y, además, genérica.

Estas son las conclusiones a las que han llegado en un estudio reciente, publicado en la prestigiosa revista Cell (C. Hine et al. Endogenous hydrogen sulfide production is essential for dietary restriction benefits, Cell 160 (2015), 1–13). En este estudio se ha investigado la producción neta de sulfuro de hidrógeno, a nivel celular, en animales simples como moscas de la fruta, gusanos y ratones, sometidos a restricción calórica, y cómo esta mayor cantidad del compuesto se corresponde con un incremento en la esperanza de vida.

Por supuesto, la extensión de los resultados a los seres humanos no es directa, por lo que el estudio tan solo marca una evidencia preliminar. No obstante, la maquinaria científica no se detendrá en este punto, por lo que podemos tener la seguridad que esta misma maquinaria generará estudios adicionales, con animales más complejos y finalmente con seres humanos.

Podría ser, entonces, que tengamos que sulfurarnos para vivir más, pero no en sentido figurado…

Autor: Xavier Giménez Font

Profesor de Química Ambiental,

Investigador y Divulgador Científico.

Facultad de Química, Universidad de Barcelona.

Autor de “L’Aire que Respirem”.

UB Edicions, 2013.