Az öregedés egy olyan generalizált folyamat, mely a természetben előforduló összes élő szervezetnél megfigyelhető. Az életkor előrehaladtával a legtöbb szerv funkciója csökken, számos betegség előfordulása pedig fokozódik, sőt néhányukat egyenesen az öregedéssel együtt járó változások idéznek elő. Ezek következtében azonban az élet minősége is jelentős romlást mutat. Felmerül a kérdés, hogy ez vajon késleltethető, esetleg megelőzhető-e?
Többféle elmélet létezik az öregedési folyamat magyarázatára. Jelen dolgozatban azonban nem célunk valamennyit tárgyalni, csupán arra térünk ki, ami a témakörhöz szorosan kapcsolódik, s mely mindemellett az egyik legelfogadottabb feltételezés is, a szabadgyökös elmélet (Harman 1956). A szervezetben fiziológiás körülmények között több helyen is termelődnek szabadgyökök. Termelődésük egyik fő helye a sejt energiatermelő központja, a mitokondrium, ahol a légzési lánc során, az oxigénből ATP termelődés mellett víz képződik (1. ábra).
A reakció során a köztes termékek körülbelül 2%-a „megszökik” a rendszerből. Ezek a molekulák a szabadgyökök, melyeknek külső elektronhéja telítetlen és ez lehetővé teszi extra elektron belépését, ami a legfontosabb tulajdonságukat, a nagy reakciókészségüket kölcsönzi számukra. Nagy reaktivitásuk következtében keletkezési helyük közelében, a másodperc tört része alatt reakcióba lépnek a körülöttük lévő molekulákkal, a sejt alkotóelemeivel, a fehérjékkel, zsírokkal vagy akár a DNS-sel. Ez a találkozás a sejt alkotóelemei számára általában nem előnyös, mivel ezek a reaktív oxigén gyökök (ROS – Reactive Oxygen Species) a sejtalkotók funkcióját rontják, szélsőséges esetben pedig a sejt halálát okozhatják. Nagy reaktivitásuk révén oxidánsként hatnak környezetükre, így ha a mennyiségük felszaporodik, a fiziológiásan redukált állapotú sejt miliő oxidált irányba tolódik el.
A szabadgyökök azonban nem csak kártékonyak, ahogy felfedezésük után sokáig gondolták. Ma már tudjuk, hogy kis mennyiségük szükséges bizonyos jelátviteli folyamatokhoz. Az oxidált miliő aktiválhat több redox érzékeny transzkripciós fakort és a H2O2 jelzőmolekulaként is működik. A gond akkor jelentkezik, ha felborul az egyensúly a szabadgyök mennyiség és a védekező mechanizmusok szintje között. Ezt az állapotot nevezzük oxidatív stressznek, melynek oka lehet a szabadgyökök túlzott termelődése, vagy az antioxidáns rendszer „mennyiségének” vagy aktivitásának nem kielégítő volta. Ez a zsírok, fehérjék és a DNS növekvő oxidatív módosulását eredményezi, ami csökkenő szintű fiziológiás funkciókkal jár együtt (Carney és mtsai 1991, Gredilla és mtsai 2010, Liu és mtsai 2011, Yang és mtsai 2010) és a szervezet leépülését eredményezi. Ez a megfigyelés jelenti az alapját a szabadgyökökhöz kapcsolódó öregedési elméletnek.
forrás: Az IGF-1 és a rendszeres testedzés hatása az öregedés molekuláris folyamataira: a sirtuinok szerepe
