Może wywoływać raka, choroby serca i mózgu. Dlaczego stres oksydacyjny jest groźny?

Organizm każdego człowieka dąży do tego, aby w jego komórkach znajdowało się jak najmniej reaktywnych form tlenu, w tym wolnych rodników i nadtlenków. Jest to możliwe dzięki obecności w komórkach enzymów i związków o działaniu antyoksydacyjnym, m.in. glutationu, dysmutazy ponadtlenkowej czy katalazy. Niestety czasem pod wpływem różnych czynników równowaga między produkcją reaktywnych form tlenu a zdolnością komórek do ich unieszkodliwiania zostaje zaburzona. Dochodzi wtedy do pojawienia się stresu oksydacyjnego i nadmiaru wolnych rodników w komórce. Powodują one m.in. uszkodzenia DNA, które mogą być odpowiedzialne za rozwój wielu chorób.

Wszystkie wolne rodniki mają wspólną cechę - posiadają w swojej cząsteczce jeden niesparowany elektron, który jest odpowiedzialny za ich wysoką reaktywność. Dzięki niemu są zdolne do łączenia się z praktycznie wszystkimi składowymi komórek - białkami, tłuszczami i materiałem genetycznym. Ta ostatnia właściwość może być przyczyną mutacji przyczyniających się do starzenia, a także rozwoju chorób.

Kiedy poruszany jest temat wolnych rodników w organizmie, zazwyczaj omawiane są jedynie ich złe strony. Prawda jest jednak taka, że występują one stale we wszystkich komórkach w niewielkich bądź umiarkowanych ilościach. Pełnią w nich wiele przydatnych ról. Przykładowo neutrofile, komórki układu odpornościowego, wykorzystują wolne rodniki do niszczenia bakterii i innych patogenów. Uczestniczą również w przekazywaniu sygnałów z otoczenia komórek i komunikacji między nimi. Dopiero nadmiar wolnych rodników jest szkodliwy i wywołuje uszkodzenia.

Stres oksydacyjny może być wywoływany przez wiele różnorodnych czynników. Większość z nich jest związana ze niewłaściwymi nawykami czy szkodliwym działaniem środowiska zewnętrznego. Zalicza się tutaj przede wszystkim:

• dietę bogatą w tłuszcze, węglowodany proste i produkty przetworzone;
• palenie papierosów i nadużywanie alkoholu;
• ekspozycję na promieniowanie;
• narażenie na zanieczyszczenia powietrza;
• pestycydy;
• metale ciężkie i chemikalia przemysłowe.

Nowotwory złośliwe powstają w wyniku mutacji w DNA nabytych w trakcie życia człowieka. Stres oksydacyjny i związany z nim nadmiar wolnych rodników mogą uszkadzać materiał genetyczny i być przyczyną takich właśnie mutacji. Obecnie zagadnienie to cały czas jest badane. Wiadomo na przykład, że przewlekły nadmiar reaktywnych form tlenu u osób nałogowo palących papierosy przyczynia się do rozwoju m.in. raka płuc, języka, gardła i innych nowotworów. Odkryto również zależność między spożywaniem tłuszczy a zgonami z powodu białaczek, raka jajnika, piersi i odbytu wśród osób starszych. Podejrzewa się, że jest to efekt utleniającego działania wolnych rodników na tłuszcze.

Obecnie naukowcy wciąż spierają się, jaką rolę pełnią wolne rodniki w rozwoju chorób układu sercowo-naczyniowego. Czy są one pierwotną przyczyną? Czy do ich produkcji dochodzi w trakcie trwania choroby? A może oba te warianty są prawdziwe? Trudno jest jednoznacznie odpowiedzieć na te pytania. Wiadomo jest jednak, że reaktywne formy tlenu uczestniczą w rozwoju wielu chorób, m.in. miażdżycy, choroby niedokrwiennej serca, nadciśnienia tętniczego, kardiomiopatii, przerostu serca, zawału serca czy udaru mózgu.

Stres oksydacyjny prawdopodobnie pełni również ważną rolę w przebiegu wielu chorób neurodegeneracyjnych. Wykazano, że uszkodzenia wywoływane przez wolne rodniki, obok innych czynników, przyczyniają się do utraty neuronów w przebiegu choroby Alzheimera. Dodatkowo nasilają produkcję beta-amyloidu - głównego białka, którego nadmierne nagromadzenie jest jedną z przyczyn objawów tego schorzenia. Stres oksydacyjny może mieć wpływ również na rozwój m.in. choroby Parkinsona, stwardnienia rozsianego, stwardnienia zanikowego bocznego, demencji, a nawet depresji.

Podejrzewa się również, że stres oksydacyjny może przyczyniać się do rozwoju wielu innych chorób. Są wśród nich:

• przewlekłe choroby płuc (np. astma, przewlekła obturacyjna choroba płuc - POChP);
• reumatoidalne zapalenie stawów (RZS);
• kłębuszkowe zapalenie nerek, niewydolność nerek, zespół nerczycowy;
• choroby oczu, np. zaćma, zwyrodnienie plamki żółtej;
• zaburzenia przebiegu ciąży i rozwoju płodu, m.in. stan przedrzucawkowy czy wewnątrzmaciczne upośledzenie wzrostu płodu.

CZYTAJ TAKŻE: 

Kopalnia antyoksydantów. Chroni przed rakiem i cukrzycą, pomaga gubić kilogramy

Tego nie jedz, bo wywołuje raka. Brytyjscy naukowcy zrobili listę

Nowotwór a wadliwe RNA. Nowy mechanizm rozwoju raka