Precej ima prste vmes kisik, prav tista snov, brez katere bi nemudoma umrli. Uganko, imenovano oksidativni stres, nam je pojasnil prof. dr. Joško Osredkar, mag. farm., višji svetnik z Inštituta za klinično kemijo in biokemijo.
Kaj je oksidativni stres?
Oksidativni stres je vrsta »kemičnega stresa«, neposredna posledica škodljivega delovanja povečane količine visokoreaktivnih zvrsti, krajše ROS (angl. reactive oxigen species), na celice in tkiva v organizmu. Gre za patološko stanje, ki se pojavi zaradi prevelike proizvodnje radikalov in/ali zmanjšane učinkovitosti antioksidativnih sistemov. Majhne količine ROS nastajajo tudi v normalnih okoliščinah, zaradi fiziološke presnove celic, sinteze določenih hormonov, proizvajajo jih tudi nekatere vrste belih krvnih celic, kot orožje za uničenje bakterij, kar zagotavlja pomemben obrambni mehanizem pred okužbami. S tega vidika so radikali nenadomestljivi spremljevalci celične presnove, vendar pa v določenih okoliščinah postane proizvodnja teh agensov prevelika, kar za celice pomeni smrtno grožnjo. Čeprav so radikali sposobni obstajati samostojno, so zaradi primanjkljaja elektronov, ki je odgovoren za kemijsko nestabilnost, večinoma zelo kratkoživi in visokoreaktivni, zato hitro reagirajo z molekulami v svoji soseščini, da bi pridobili manjkajoči elektron.
 |
| Prof. dr. Joško Osredkar, mag. farm., višji svetnik z Inštituta za klinično kemijo in biokemijo. |
Zakaj se pojavi in v kakšnih okoliščinah?
Pojav oksidativnega stresa je nujno povezan s prisotnostjo kisika v našem ozračju. Nesporno je kisik ena izmed tistih molekul, brez katerih naše življenje v taki obliki ne bi bilo mogoče, a vendar si je mogoče predstavljati visoko reaktivnost kisika, ki zmore spreminjati železo v rjo. V telo prehaja z dihanjem, hkrati pa pri tem nastajajo številne reaktivne kisikove vrste. Vsem reaktivnim kisikovim spojinam je skupno, da so visokoreaktivne in lahko oksidirajo (se z njo povežejo) katero koli organsko molekulo v organizmu od ogljikovih hidratov, maščob ali aminokislin.
Kaj sproži povečano količino radikalov?
V nekaterih primerih so dejavniki okolja poglavitni vzrok povečane tvorbe ROS, drugič izvirajo iz človeka samega. Poznamo fizikalne dejavnike, kot so različne vrste sevanja in kemijske, to je vsem poznani ozon. Med biološke spadajo bakterije, virusi ter drugi agensi, ki višajo število radikalov tako, da vzdražijo obrambne mehanizme in protitelesa. Na tvorbo radikalov vplivajo tudi nezdrave navade (slabo prehranjevanje, pitje alkohola, kajenje, pretirana telesna aktivnost) in psihološki dejavniki, predvsem psiho-emocionalni stres, ter posledice agresivnega zdravljenja (zdravila, radioterapija, rentgenski in UV-žarki). Ne nazadnje je bilo ugotovljeno, da jih lahko več nastaja tudi v določenih fizioloških primerih, recimo pri nosečnosti, intenzivnem mišičnem naporu ali številnih boleznih (poškodbe, infekcije, krvožilne bolezni, maligna obolenja). Pri tem je težko opredeliti, ali so ROS vzrok ali posledica določenih bolezni.
| Kaj točno so antioksidanti? |
| Joško Osredkar razloži: »Snovi, ki znatno upočasnijo ali preprečijo oksidacijo pomembnih celičnih sestavin. Imajo to lastnost, da v svoji strukturi vsebujejo vsaj en reaktiven vodik, ki se zlahka odcepi in veže na prosti radikal. Pri tem nastane nov radikal, ki je stabilnejši in zato tudi manj škodljiv. Sicer gre pri antioksidantih za zelo raznovrstno skupino molekul, delujočih prek različnih mehanizmov. Glede na izvor ločimo lastne antioksidante, ki jih ustvari telo samo, ter snovi, ki jih dodatno vnašamo v organizem z ustrezno prehrano, kot so vitamini. Njihovo delovanje ločimo na tisto, ki preprečuje, in tisto, ki zdravi. |
Kakšne so posledice dolgotrajno povečanega oksidativnega stresa?
Posledice imajo lahko izjemne razsežnosti. Ključni problem je v tem, da postanejo vidne šele ob izbruhu različnih bolezni, ki imajo vzrok ali posledice v nastajanju radikalov. Izkazalo se je, da so ti vpleteni v razvoj veliko različnih obolenj. Čeprav je ponekod prisotnost ROS šele drugotnega pomena, to nikakor ni zanemarljivo, saj ko enkrat nastanejo, lahko povzročijo številne verižne reakcije, ki poškodujejo celice in tkiva. Natančno število bolezni, povezanih z oksidativnim stresom, je težko določljivo, mednje pa prav gotovo sodijo današnje civilizacijske bolezni, kot so srčno-žilna obolenja, presnovne bolezni, rak, nevrodegenerativne bolezni in ne nazadnje tudi pospešeno staranje. V nasprotju s temi obolenji oksidativni stres ne kaže simptomov oziroma nima značilne klinične slike, ki bi opredelila njegovo prisotnost v organizmu. Vendar pa je pomembno, da se ga zavedamo ter jo poskušamo nadzorovati zlasti v mejnih primerih.
Kako lahko stres preprečimo oziroma uravnamo, ko se pojavi?
Poznamo več obrambnih mehanizmov. Primarni preprečuje nastanek radikalov, sekundarni mehanizmi jih izničijo, terciarni pa poskrbijo za popravilo morebitnih poškodb zaradi njihovega delovanja. Zdrav organizem je sposoben preprečiti škodljivo delovanje radikalov. V telesu namreč obstaja naravni obrambni sistem, ki ga sestavljajo različni encimski sistemi in druge snovi, pod skupnim imenom antioksidanti. V antioksidativni obrambni sistem prištevamo vse molekule in spojine, ki so sposobne nevtralizirati radikale, preprečiti njihov nastanek ali jih odstraniti.
