Jednym z
najbardziej fascynujących zagadnień w dziedzinie zdrowia są obecnie badania w
dziedzinie składników pokarmowych i rozwój wielu schorzeń, między innymi chorób
sercowo-naczyniowych, udaru mózgu, artretyzmu, schorzeń układu nerwowego oraz
cukrzycy. Uważa się je również za główną przyczynę procesu starzenia się
organizmu. Najważniejsza jednak jest rola, jaką wolne rodniki odgrywają w działających
jako antyutleniacze. Rosnąca liczba publikacji opisuje rolę, jaką antyutleniacze
odgrywają w walce z wolnymi rodnikami. Wolne rodniki z kolei odpowiedzialne są
za powstanie chorobach nowotworowych.
Istnieją trzy główne źródła wolnych rodników:
·
metabolizm i układ odpornościowy
·
środowisko
·
inne wolne rodniki
Wolne
rodniki stanowią nieodłączny produkt uboczny przemian metabolicznych. Wysiłek
fizyczny, choroby oraz niektóre leki zwielokrotniają produkcję wolnych
rodników. Układ immunologiczny wykorzystuje czasami zabójcze działanie wolnych
rodników dla unieszkodliwienia mikroorganizmów chorobowych, w ten sposób
wykorzystując jednego wroga jako sprzymierzeńca w walce z innym.
Drugim
ważnym źródłem wolnych rodników są wpływy środowiska. Toksyny środowiskowe, tak
naturalne jak i sztuczne posiadają często charakter wolnych rodników lub są w
stanie je generować. Zanieczyszczenia powietrza, odpady toksyczne i pestycydy
stanowią źródło takich rodników jak m.in. dwutlenek azotu. Promienie słoneczne
i jonizujące stanowią inne źródło wolnych rodników, atakujących głównie tkankę
skórną. Każde zaciągnięcie się dymem papierosowym, każdy łyk alkoholu prowadzą
do wytworzenia miriady wolnych rodników.
Trzecim
źródłem wolnych rodników są reakcje łańcuchowe zapoczątkowane przez inne
rodniki. Wolne rodniki są tworami niezwykle reaktywnymi i w reakcjach z
innymi cząsteczkami odrywają od nich
elektrony, generując w ten sposób nowe rodniki. Proces ten powtarza się
wielokrotnie, tak długo, dopóki nie dojdzie do
dezaktywacji rodników i przerwania reakcji łańcuchowej. Niestety,
zaatakowane w procesie propagacji rodnikowej struktury komórkowe ulegają często
nieodwracalnym uszkodzeniom.
Z czasem
następuje nagromadzenie wolnorodnikowych uszkodzeń na poziomie molekularnym i
komórkowym, co prowadzi do wystąpienia wielu chorób i przedwczesnego starzenia.
Na przykład spowodowane atakiem wolnych rodników utlenienie cholesterolu LDL
wiąże się z wczesnymi stadiami chorób serca. Uszkodzenia obecnych w skórze
białek prowadzą do powstania zmarszczek. Oksydacyjna dezaktywacja limfocytów B
i T oraz komórek NK prowadzi do nabytej immunosupresji. Uszkodzenia struktury
DNA oraz dezaktywacja enzymów naprawczych DNA może w konsekwencji prowadzić do
rozwoju choroby nowotworowej.
Na
szkodliwe działanie wolnych rodników narażone są nie tylko organizmy ludzkie.
Działanie to przejawia się również, kiedy przekrojone jabłko zmienia kolor na
brunatny, kiedy psuje się masło i inne oleje oraz kiedy rdza atakuje nasze
samochody.
Ataki
wolnych rodników w organizmie ludzkim można zaliczyć do jednej z następujących
czterech kategorii:
1. Wolne
rodniki utleniają lipidy i białka wchodzące w strukturę błon komórkowych.
Pociąga to za sobą zakłócenie ich prawidłowego funkcjonowania, zaburza
transport tlenu i pokarmu do komórek oraz eliminację produktów metabolizmu
komórkowego, czyli procesów, od których zależą zdolności komórek do przeżycia i
reprodukcji.
2. Wolne
rodniki mogą uszkodzić mitochondria, które są ośrodkami wytwarzającymi energię.
Uszkodzenie mitochondriów prowadzi do zaniku zdolności komórki do wytwarzania
energii.
3. W wyniku uszkodzeń,
a co za tym idzie dezaktywacji enzymów i hormonów, wolne rodniki zakłócają
prawidłowe funkcjonowanie organizmu, między innymi zdolności wzrostu, naprawy
zaistniałych uszkodzeń oraz reakcji na stres.
4. Kiedy wolne
rodniki uszkodzą materiał genetyczny i zmienią kod DNA, który zarządza
reprodukcją oraz funkcjonowaniem komórek
może to prowadzić do bardzo
poważnych
konsekwencji. Szacuje się, że każda
cząsteczka DNA może być celem 70 tysięcy ataków
wolnych rodników dziennie. Większość
spowodowanych tymi atakami uszkodzeń ulega
naprawieniu, ale każde z nich zwiększa
ryzyko zmian nowotworowych.
Antyutleniacze
są donorami elektronów, koniecznych do sparowania pojedynczych elektronów
charakteryzujących wolne rodniki. W ten sposób są one w stanie zneutralizować
wolne rodniki i przerwać łańcuchowe reakcje ich propagacji. Zużyta cząsteczka
antyutleniacza może następnie ulec regeneracji w wyniku działania innego
antyutleniacza, co zapobiega temu, że sama zaczęłaby zachowywać się jak wolny
rodnik. Może ona również pozostać w formie rodnikowej, ale o małej
reaktywności, co zapobiega dalszemu szerzeniu się szkodliwych działań na inne
cząsteczki.
Do
najważnieszych antyutleniaczy endogennych (tzn. takich, które nasz organizm
jest w stanie sam wytwarzać) należą poliaminy, melatonina, estrogen, dyzmutaza
natlenkowa, peroksydaza glutationowa, katalaza, kwas liponowy, ceruloplazmina,
albumina, laktoferyna, transferyna, metalotioneina, koenzym Q10 oraz kwas
moczowy.
Do
antyutleniaczy, które dostarczone być muszą natomiast w spożywanym przez nas
pokarmie lub w formie suplementów należą:
§
witamina E (a, b, g i d tokoferole oraz tokotrienole)
§
witamina C
§
witamina A
§
karotenoidy (a i b-karoten, likopen, luteina)
§
ksantofile, polifenole
Ludzki
organizm posiada zdolności produkcji enzymów, które mają zdolności do
przekształcania posiadających morderczy potencjał wolnych rodników w
nieszkodliwe substancje takie jak woda oraz dwutlenek węgla. Dla efektywnego
działanie enzymy te wymagają jednak dostarczenia organizmowi w przyjmowanym
pokarmie (lub w formie suplementów) takich
minerałów jak cynk, mangan, miedź i selen.
Pokarm pochodzenia roślinnego
stanowi bogate źródło odżywek o charakterze antyutleniaczy, między innymi
witamin A, C i E oraz karetonoidów. Antyutleniacze spełniają wiele zadań. Do
najważniejszych z nich należy zabezpieczanie przed wolnymi rodnikami oraz przed
promotorami wolnych rodników takimi jak promieniowanie nadfioletowe oraz zanieczyszczenia
środowiskowe.
Prawidłowe funkcjonowanie ludzkiego
organizmu uzależnione jest od obecności wielu witamin i minerałów działających
jako antyutleniacze. Najlepszym rozwiązaniem jest stosowanie w formie
suplementu mieszaniny składającej się z bardzo zróżnicowanego zestawu wzajemnie
wspierających się antyutleniaczy.
Dostępna
zaledwie od kilku lat pierwsza
nieinwazyjna metoda pomiaru poziomu antyutleniaczy (a co za tym idzie poziomu
zabezpieczenia organizmu przed wolnymi rodnikami) w oparciu o skomputeryzowaną
technikę laserową pozwala nam obecnie na ocenę czy prowadzisz zdrowy styl
życia, stosujesz właściwą dietę i używasz skutecznych witamin, minerałów i
wyciągów roślinnych. Metoda ta daje nam
możliwość sprawdzenia poziomu naszego zdrowia oraz monitorowania efektywności
używanych przez nas suplementów.
Opracował :
Dr. Maciej Kamiński
Specjalista
w dziedzinie nauk farmaceutycznych
Prezentacje
przeprowadzi mgr Ewelina Górska, e-mail: ewelina.gorska@gmail.com