Свободные радикалы: как они влияют на организм?

Свободные радикалы влияют на возрастные изменения внешности, такие как появление морщин и седых волос.

Что такое свободные радикалы?

Понимание свободных радикалов требует базовых знаний химии. Атомы окружены электронами, слои электронов называют электронной оболочкой. Каждая электронная оболочка должна быть заполнена заданным числом электронов. Когда электронная оболочка заполнена, электроны начинают заполнять следующую электронную оболочку. Если у атома электронная оболочка заполнена не полностью, то он может связываться с другим атомом, используя его электроны, чтобы заполнить свою электронную оболочку. Эти типы атомов известны как свободные радикалы.

Атом с полной внешней электронной оболочкой является стабильным, а свободные радикалы являются нестабильными, и, чтобы восполнить число электронов, они быстро реагируют с другими веществами. Свободные радикалы ищут другой атом или молекулу, чтобы к нему приклеиться. Если это происходит, то начинается процесс, называемый оксидативный (окислительный)  стресс.

Окислительный стресс может привести к повреждению клеток организма, что приводит к ряду заболеваний и вызывает признаки старения.

Согласно теории старения, сформировавшейся в 1956 году, свободные радикалы повреждают клетки. По мере старения организм теряет способность бороться с воздействием свободных радикалов. В результате свободные радикалы, окислительный стресс и повреждение клеток приводят к дегенеративным процессам, а также к «нормальному» старению.

Исследователи связывают окислительный стресс из-за свободных радикалов:

1. С заболеваниями центральной нервной системы, болезнью Альцгеймера и слабоумием;
2. С сердечно-сосудистыми заболеваниями из-за тромбоза артерий;
3. С аутоиммунными и воспалительными заболеваниями, ревматоидным артритом и раком;
4. С катарактой и возрастным снижением зрения;
5. С возрастными изменениями внешнего вида, такими как потеря эластичности кожи, морщины, седые волосы, выпадение волос, а также изменение структуры волос;
6. С диабетом;
7. С генетическими дегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Хантингтона и Паркинсона.

Свободнорадикальная теория старения является относительно новой, но многочисленные исследования подтверждают ее. Со временем ученые “поправили” теорию старения, сосредоточившись на митохондриях. Митохондрии представляют собой крошечные органеллы в клетках.

Исследования на крысах показали, что свободные радикалы, образующиеся в митохондриях, повреждают клетки. Это повреждение вызывает мутации, в результате чего начинает производиться больше свободных радикалов, тем самым ускоряя процесс повреждения клеток. Эта теория помогает объяснить преждевременное старение.

Хотя свободные радикалы образуются в организме естественным образом, образ жизни может ускорить их производство. Сюда относится:

1. воздействие токсичных химических веществ, таких как пестициды и загрязнение воздуха;
2. алкоголь;
3. жареные продукты.

Эти факторы образа жизни связаны с заболеваниями, такими как рак и сердечно-сосудистые заболевания. Таким образом, окислительный стресс может быть причиной того, почему воздействие синтеза веществ вызывает заболевание.

Антиоксиданты

Антиоксиданты – это молекулы, которые могут предотвратить окисление других молекул. Они представляют собой химические вещества, которые уменьшают или предотвращают воздействие свободных радикалов. Но ни один антиоксидант не может бороться с последствиями свободного радикала. Подобно тому, как свободные радикалы имеют различные эффекты в различных областях тела, так и антиоксиданты ведут себя по-разному из-за своих химических свойств. Тысячи химических веществ могут выступать в качестве антиоксидантов. Витамин С и Е, глутатион, бета-каротин и растительные эстрогены (фитоэстрогены), являются одними из многих антиоксидантов, которые влияют на свободные радикалы. Антиоксиданты содержат ягоды, цитрусовые и другие фрукты богатые витамином С.

Ученые предполагают, что антиоксиданты не могут «вылечить»  последствия свободных радикалов – по крайней мере, синтетические оксиданты.

Люди, заинтересованные в борьбе со старением, должны избегать источников свободных радикалов, таких как загрязнение окружающей среды и потребление жареной пищи. Они должны придерживаться здоровой и сбалансированной диеты.

Литература

1. Bjelakovic G., Nikolova D., Gluud C. Meta-regression analyses, meta-analyses, and trial sequential analyses of the effects of supplementation with beta-carotene, vitamin A, and vitamin E singly or in different combinations on all-cause mortality: do we have evidence for lack of harm? //PloS one. – 2013. – Т. 8. – №. 9. – С. e74558.
2. Grodstein F. et al. A randomized trial of beta carotene supplementation and cognitive function in men: the Physicians’ Health Study II //Archives of internal medicine. – 2007. – Т. 167. – №. 20. – С. 2184-2190.
3. Cortés‐Jofré M. et al. Drugs for preventing lung cancer in healthy people //The Cochrane Library. – 2012.
4. Jang Y. C., Van Remmen H. The mitochondrial theory of aging: insight from transgenic and knockout mouse models //Experimental gerontology. – 2009. – Т. 44. – №. 4. – С. 256-260.
5. Jiang L. et al. Efficacy of antioxidant vitamins and selenium supplement in prostate cancer prevention: a meta-analysis of randomized controlled trials //Nutrition and cancer. – 2010. – Т. 62. – №. 6. – С. 719-727.
6. Knight J. A. Diseases related to oxygen-derived free radicals //Annals of Clinical & Laboratory Science. – 1995. – Т. 25. – №. 2. – С. 111-121.
7. Labat-Robert J., Robert L. Longevity and aging. Role of free radicals and xanthine oxidase. A review //Pathologie Biologie. – 2014. – Т. 62. – №. 2. – С. 61-66.
8. Pham-Huy L. A., He H., Pham-Huy C. Free radicals, antioxidants in disease and health //International journal of biomedical science: IJBS. – 2008. – Т. 4. – №. 2. – С. 89.