Stres oksydacyjny to stan, w którym poziom reaktywnych form tlenu (RFT) w naszym organizmie znacznie przewyższa poziom antyoksydantów — związków niwelujących działanie RFT. Wolne rodniki to cząsteczki, które powstają podczas każdego naszego oddechu — nie da się zatem zahamować ich wytwarzania. Z chemicznego punktu widzenia, są to silne utleniacze o nieparzystej liczbie elektronów — taki stan w przyrodzie nie jest pożądany. Cząsteczki z niesparowanym elektronem szukają w swoim otoczeniu kolejnego elektronu do pary — wówczas wchodzą w stan równowagi. Brakujące elektrony niestety są często pozyskiwane z okolicznych komórek, co prowadzi do ich nieodwracalnego uszkodzenia. Z drugiej strony, niedobór tlenu może być równie szkodliwy, co jego nadmiar. Stan, wynikający ze zbyt małej podaży tlenu, nazywany jest hipoksją [1]. (Czytaj także: Rośliny adaptogenne – pomoc w walce ze stresem i zmęczeniem)

Czym jest hipoksja?

Stan niewystarczającego zaopatrzenia komórek w tlen nazywany jest niedotlenieniem, czyli inaczej hipoksją. Ludzkie komórki są w stanie zaadaptować się do takich warunków, jednak tylko do pewnego stopnia. Niestety utrzymująca się przez długi czas hipoksja jest przyczyną wielu stanów patologicznych, w tym np. nowotworów. Co więcej, przewlekłe niedotlenienie zmusza komórki na przejście na metabolizm beztlenowy. Jego produktem jest kwas mlekowy, powodujący kwasicę mleczanową. To z kolei prosta droga do śmierci komórek i niewydolności wielonarządowej [1,2].

Jakie są przyczyny stresu oksydacyjnego?

Przyczynami nadmiernej produkcji wolnych rodników i rozwoju stresu oksydacyjnego mogą być:

• palenie papierosów;
• picie alkoholu;
• spożywanie przetworzonych produktów;
• niektóre leki i pestycydy;
• zanieczyszczenie powietrza;
• promieniowanie UV;
• długotrwały stres;
• nadmierny wysiłek fizyczny [3]. (Czytaj także: Dieta DASH w zapobieganiu i leczeniu nadciśnienia tętniczego)

Do czego prowadzi stres oksydacyjny?

Stres oksydacyjny znacznie pogarsza jakość życia oraz przyczynia się do rozwoju wielu chorób cywilizacyjnych. Poprzez uszkodzenie materiału genetycznego w ludzkich komórkach, może sprzyjać rozwojowi nowotworów, głównie czerniaka. Co więcej, stres oksydacyjny jest często przyczyną choroby Parkinsona i Alzheimera, a także przyczynia się do rozwoju miażdżycy, choroby wieńcowej, a także niektórych chorób płuc, żołądka i układu moczowego [1,4].

Choroby neurodegeneracyjne

Coraz więcej seniorów umiera z powodu chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Parkinsona lub choroba Alzheimera. Chociaż u ich podstaw leży wiele różnych mechanizmów, to jedną z najważniejszych przyczyn uszkodzenia neuronów jest stres oksydacyjny [5,6].

Komórki naszego organizmu są w stanie się bronić przed reaktywnymi formami tlenu, jednak tylko do pewnego stopnia. Antyoksydanty to związki, które neutralizują RFT i zapobiegają stresowi oksydacyjnemu. Niestety komórki układu nerwowego charakteryzują się mniejszą aktywnością związków antyoksydacyjnych, dlatego są bardziej narażone na działanie wolnych rodników. Oliwą do ognia jest również fakt, że komórki nerwowe zużywają znacznie więcej tlenu, niż pozostałe komórki, tym samym produkując większe ilości wolnych rodników [1].

W przebiegu choroby Parkinsona oraz choroby Alzheimera neurony są bardziej uwrażliwione na działanie wolnych rodników. Komórki nerwowe są pokryte osłonką mielinową, która również ulega uszkodzeniu w wyniku aktywności RFT. Taka degeneracja rozprzestrzenia się na coraz większe obszary neuronów, inicjuje dodatkowo niekontrolowaną reakcję zapalną, co w konsekwencji jest przyczyną rozwoju chorób: Parkinsona i Alzheimera [1].

Choroby układu krwionośnego

Choroby układu krążenia stanowią najczęstszą przyczynę przedwczesnych zgonów na świecie. U podstaw patofizjologii tych schorzeń zazwyczaj leży stres oksydacyjny i/lub hipoksja. RFT to czynnik bezpośrednio uczestniczący w rozwoju nadciśnienia tętniczego, a ono z kolei stanowi czynnik ryzyka rozwoju kolejnych chorób układu krążenia, takich jak miażdżyca, choroba niedokrwienna serca, zawał mięśnia sercowego oraz udar [1].

Nadmierna produkcja RFT prowadzi do starzenia się komórek, oddziaływuje na układ naczyniowy, prowadząc do nieprawidłowej pracy śródbłonka naczyń krwionośnych i sprzyjając rozwojowi miażdżycy. Rozwija się ona w określonych obszarach naczyniowych, które charakteryzuje zaburzony przepływ krwi — są to miejsca o zwiększonym stresie oksydacyjnym [1].

Z kolei hipoksja bezpośrednio dotyczy choroby niedokrwiennej serca. Zmniejszony dopływ krwi do tkanek, np. przez blaszkę miażdżycową, prowadzi do hipoksji (niedotlenienia), a w skrajnym przypadku do rozwoju martwicy i zawału mięśnia sercowego [1].

Choroby nowotworowe

Komórki nowotworowe przystosowały się do życia w niekorzystnych warunkach. Zmniejszony dostęp tlenu czy ograniczony dopływ składników odżywczych nie stanowi dla nich przeszkody. Wykształciły one bowiem wiele mechanizmów przystosowawczych.

Stres oksydacyjny w przypadku chorób nowotworowych należy rozpatrywać wielopoziomowo, gdyż wpływa on na szereg różnorakich procesów komórkowych. RFT mogą oddziaływać z DNA komórkowym, prowadząc do różnych mutacji. Wolne rodniki mogą także przyczynić się do zmniejszenia ilości dostępnych antyoksydantów, czyli związków, które chronią nas przed stresem oksydacyjnym.  Co więcej, RFT stymulują angiogenezę w środowisku guza, czyli przyczyniają się do jego unaczynienia, a także sprzyjają migracji komórek nowotworowych, zwiększając zdolność do tworzenia przerzutów [1].

Jak chronić się przed stresem oksydacyjnym?

Ochronę przed stresem oksydacyjnym należy rozpocząć od właściwej edukacji społeczeństwa. Świadomość możliwych zagrożeń to fundament profilaktyki. Chociaż antyoksydanty występują naturalnie w komórkach naszego organizmu, to bardzo ważne jest ich codzienne i regularne dostarczanie wraz z dietą. Nasze menu powinno obfitować w warzywa i owoce, które są źródłem cennych przeciwutleniaczy. Najlepiej spożywać je na surowo, a poza sezonem — w postaci mrożonek. Do jadłospisu warto wprowadzić także orzechy i oleje roślinne, a potrawy doprawiać imbirem, kurkumą, cynamonem lub oregano, które również stanowią bogate źródło antyoksydantów [3].