Az antioxidáns és az öregedés
Az antioxidáns kifejezésbe már szinte mindenhol belebotlunk az interneten. Jótékony hatásai az emberi szervezetre vitathatatlanok, a következő tanulmány azonban specifikusan az öregedés és az antioxidáns rendszerek kapcsolatát taglalja, mely számomra meglehetősen sok új információval szolgált.
Az elmúlt évtizedekben rengeteg munka jelent meg az öregedés és a szabadgyökök kapcsolatáról. Számos vizsgálat mutatta ki az oxidatív stressz által keletkezett DNS, lipid és fehérjetermékek akkumulációját. Harman ezt az interakciót a következőképp fogalmazta meg: „Maga az öregedés folyamata lehetséges, hogy nem más, mint egyszerűen az összeadódott, random szabadgyökök okozta sérülés eredménye.” Nem egy kutatómunka mutatott rá arra a feltételezésre, hogy az öregedéssel összefüggő betegségek, de maga az öregedés folyamata is genetikus instabilitásból, a sejtek megváltozott, nem megfelelő differenciálódásából adódik. Más vélemények szerint ROI az elsődleges öregedést okozó faktor, mely az egyik leggyakrabban hivatkozott öregedés teóriára épül. Elsődlegesen a DNS sérülés fokozódik az öregedés folyamatában. Ez a sérült DNS olyan folyamatokat is elindíthat, amely a sejt proliferációban résztvevő gének átírását indukálhatja, vagy épp blokkolhatja azoknak a géneknek az expresszióját, melyek eredményeként a sejtsérülés növekedni fog az öregedéssel. Ezek az oxidatív sérülések permanens sérülésekhez is vezethetnek, mely megváltoztatja a DNS szekvenciáját, vagy mutációt okoz. Ezek az akkumulálódó folyamatok aztán kialakíthatnak egy alacsonyabb anyagcserét, megváltoztathatják a kalória bevitelt, gyorsíthatják az öregedést és lerövidíthetik az élettartamot. Hansford szerint az öregedés egy nem programozható, de elkerülhetetlen mellékhatása a ROI okozta membrán és végérvényesen differenciálódott sejtek mitokondrium genomjának. A mitokondriális DNS sérülése blokkolja a mitokondriális populáció felfrissítését, majd a bioenergia csökkenéséhez és sejtpusztuláshoz vezet.
Az izomfunkció csökkenése jól megfigyelt jelenség öregedés alatt. Számos posztmitotikus, mitokondriumban gazdag szövet, mint az agy, a szív és vázizom mutatják a legnagyobb ROI okozta oxidatív sérülést időskorban, és nem meglepően ezek a szövetek a fő célpontjai elsősorban az öregkori betegségeknek. A csökkent motoros kapacitás időseknél komplex folyamat eredménye, hisz a motoros aktivitás a centrális és a perifériás vezérlés, a humorális faktorok és a magatartási minta eredményeként jönnek létre. A metabolikus és mitokondriális enzimek aktivitása csökken az öregedéssel, és a kontraktilis funkció elveszik, valószínűleg izomspecifikus módon. Az öregedéssel a szarkolemma és szakroplazmatikus retikulum összetett működése megváltozik, és a kálcim kibocsátás a depolarizáció alatt kevésbé hatásos, nem képes teljes izomkontrakciót létrehozni. Az izom maga is elszenved korral járó oxidatív sérüléseket, amint a proteinek, a lipidek és a DNS is. A mitokondrium citokróm c oxidáz kapacitása is csökken az izomsejtekben, melyet részben a DNS sérülés magyaráz. A komplex IV aktivitásának csökkenése, mely az egyik legfontosabb antioxidáns komplexnek is titulált egység a terminális oxidációban, csökkent kapacitása miatt nagyobb elektron kiszivárgásnak ad teret az elektrontranszport-láncban, ahol szuperoxid gyökök sokasága képes képződni a molekuláris oxigén jelenléte mellett. Így a mitokondrium membránlipidjei peroxidatív modifikáción esnek át, mely további ROI generációt hozhat létre különböző enzimatikus folyamatokon keresztül beleértve a ciklooxigenázt, NADPH oxidázt és a xantin oxidázt is. Ezenkívül öregedő szervezetben magas malondialdehid (MDA) koncentrációt találtak a váz és szívizomban is, mely a lipidsérülés markere.
Más kísérletek az antioxidáns rendszert vizsgálták, ahol pozitív korrelációt mutattak ki a szöveti antioxidáns rendszer aktivitása és az élettartam hossza között. További kutatások szerint számos külső faktor, mely emelte a szabadgyök termelődés okozta oxidatív sérülést, csökkentette az élettartamot, míg azok a külső faktorok, amelyek csökkentett kalória és protein bevitelt produkáltak, növelték azt. Az oxidatív anyagok megtámadják a szervezet szöveteit, melynek védelmére az antioxidáns rendszer hivatott, bár számos esetben azt látjuk, hogy nem sikerül ezt a feladatot ellátniuk. Így a szabadgyökök ellepik a szövetet, és meggyorsítják az öregedés folyamatát. A megfelelő védekezés érdekében fontos mind a preventív eljárásokkal, mind a javító mechanizmusokat triggerelésével foglalkozni. Az idősek annak a kockázatnak vannak kitéve, hogy az antioxidáns kapacitásuk csökken a kevesebb kalória bevitel, a nem megfelelő emésztés, a csökkent tároló és visszatartó kapacitás, és a megnövekedett elimináció miatt. Ezért ajánlott idős korban a minél nagyobb mennyiségű külső antioxidáns bevitel. Az antioxidáns enzimek aktivitása időseknél nem mindig változik, ezért az öregedést nem lehet egyértelműen az antioxidáns rendszer kapacitásának csökkenésével magyarázni, bár az idős sejtek könnyen sebezhetővé válnak az oxidatív molekulákkal szemben.
Toldy Anna: A természetes antioxidánsok és a fizikai aktivitás szerepe az oxidatív stresszre a neurodegeneratív elváltozásokban
Az antioxidáns és a növények
Friss és természetes körülmények között termett zöldségekben és a minimálisan feldolgozott, növényi táplálékokban gazdag étrenddel biztosítani lehet a megfelelő mennyiség antioxidáns mennyiséget. A nem megfelelő étrend és a modern élelmiszerek miatt kénytelenek vagyunk mesterséges antioxidáns anyagokkal karban tartanunk szervezetünket. Ezek az antioxidáns elemek különböző szerkezetű és összetételű vegyületekből épülnek fel.
