Stres oksydacyjny
Stres oksydacyjny sam w sobie chorobą nie jest. Ale ma wpływ na powstanie wielu zaburzeń w naszym organizmie, co prowadzi do rozwoju wielu groźnych chorób, w tym nowotworów. Powstaje, gdy zostanie zaburzona równowaga między wolnymi rodnikami a antyoksydantami.
Jak powstaje stres oksydacyjny?
Każdy atom tlenu z założenia powinien mieć parzystą liczbę elektronów. Wolne rodniki to cząsteczki, które na orbicie zewnętrznej nie mają elektronu. Cały czas jednak dążą do tego, aby tę liczbę uzupełnić. Dlatego „przywłaszczają” elektrony od cząsteczek sąsiadujących.
Niszczącemu działaniu wolnych rodników przeciwdziałają przeciwutleniacze. One mają zdolność oddawania wolnym rodnikom brakującego elektronu. Do przeciwutleniaczy należą przede wszystkim witamina C, E karotenoidy i polifenole. Przeciwutleniaczem wytwarzanym przez organizm jest glutation, który koncentruje się głównie w wątrobie.
Szkodliwe wolne rodniki
Wolne rodniki powstają w wielu procesach fizjologicznych oraz na skutek czynników zewnętrznych. W odpowiedniej ilości zapewniają prawidłowe funkcjonowanie organizmu i są dobrze tolerowane. Szacuje się, że od 1 do 5 proc. wdychanego tlenu jest przekształcane w centrach energetycznych do wolnych rodników. Ale wolne rodniki są niezwykle zachłanne i za wszelką cenę chcą zdobyć brakujący elektron, aby mieć ich parzystą liczbę. Gdy to się uda - jego ofiara staje się atomem z elektronem bez pary. Tak powstają kolejne wolne rodniki. W poszukiwaniu brakującego elektronu są w stanie zniszczyć każdą komórkę naszego ciała, poczynając od tych budujących serce po te tworzące neurony w mózgu. Gdy znajdą się w jądrze komórkowym, atakują materiał genetyczny niezbędny do podziału komórki. Czasami wolny rodnik atakuje tylko gen i powoduje zakłócenie informacji genetycznej zakodowanej dzięki subtelnym powiązaniom chemicznym. Inny rodzaj uszkodzenia to sprzężenie krzyżowe, w którym dochodzi do trwałego połączenia DNA z łańcuchem białka, co nie pozwala na jego replikację. Wolne rodniki w mniejszym czy większym stopniu są przyczyną wszystkich nowotworów, na jakie chorujemy.
Stres oksydacyjny wynika nie tylko ze wzmożonej produkcji wolnych rodników, ale także z obniżenia wydajności systemów antyoksydacyjnych. I wtedy nasz organizm choruje.
Jakie zaburzenia wywołuje stres oksydacyjny?
Wolne rodniki przemieszczając się w naszym organizmie przyczyniają się do powstania wielu, wielu schorzeń. Z dużą łatwością mogą one reagować ze związkami biologicznymi, zmieniać ich właściwości, powodując ich utlenienie i tzw. uszkodzenia oksydacyjne.
Znany jest wpływ wolnych rodników na powstawanie chorób układu sercowo – naczyniowego, u podłoża których leży proces miażdżycowy naczyń krwionośnych. Szczególną rolę odgrywają tu lipoproteiny o niskiej gęstości (LDL), które mogą zostać utlenione przez wolne rodniki do ox-LDL. Zachwianie równowagi między powstawaniem, a unieszkodliwianiem wolnych rodników skutkuje rozwojem miażdżycy i nadciśnienia.
Wyższe stężenie wolnych rodników przy jednoczesnym zmniejszonym potencjale antyoksydacyjnym występuje u chorych na cukrzycę typu II. Produkowane w nadmiarze wolne rodniki powodują uszkodzenia w naczyniach krwionośnych, co ma wpływ na rozwój powikłań cukrzycy.
Wolne rodniki uszkadzają DNA w komórkach, czego skutkiem może być zainicjowanie procesu nowotworowego. Źródłem nadmiernej ilości wolnych rodników może być długotrwały proces zapalny. Jednym z głównych celów profilaktyki antynowotworowej jest zapobieganie stresowi oksydacyjnemu.
Wolne rodniki odgrywają ogromną rolę w procesie starzenia się organizmu. Wraz z wiekiem w naszym organizmie dochodzi do uszkodzeń składników komórkowych, na co wpływ ma nadmiar wolnych rodników przy jednoczesnym niskim potencjalne antyoksydacyjnym.
Na szkodliwe działanie wolnych rodników jest szczególnie narażony ośrodkowy układ nerwowy. Tkanka nerwowa wykazuje niski potencjał antyoksydacyjny, a jednocześnie jest bogata w nienasycone lipidy i metale generujące wolne rodniki. Istnienie wzmożonego stresu oksydacyjnego wykazano w takich chorobach neurodegeneracyjnych jak choroba Parkinsona czy Alzheimera.
Stres oksydacyjny ma wpływ na zaburzenia hormonalne, autoimmunologiczne, czynności nerek, układu wzroku.