Окислительный стресс: причины, опасности и связь с болезнями

Окислительный стресс — это состояние, при котором в организме наблюдается избыточное количество свободных радикалов или реактивных форм кислорода при недостаточном уровне антиоксидантной защиты. Эти свободные радикалы, нестабильные молекулы с неспаренным электроном, стремятся отобрать этот электрон у других молекул, вызывая цепную реакцию повреждений. Они могут повреждать белки, ДНК и мембраны клеток, что приводит к негативным последствиям для здоровья.

Почему свободные радикалы опасны?

• Повреждённая ДНК не может корректно выполнять свои функции, что может привести к мутациям и развитию опухоли. Например, окисление гуаниновых оснований ДНК может привести к ошибкам при репликации.
• Разрушение клеточных мембран. Липиды, из которых состоят мембраны клеток, уязвимы для атаки свободных радикалов, вызывая перекисное окисление липидов. В итоге, клетка может потерять свою целостность и погибнуть.
• Нарушение работы ферментов и белков. Окисление аминокислот в белках может изменять их трехмерную структуру, лишая их функциональности. Это затрагивает, например, ферменты, участвующие в энергетическом метаболизме.

Окислительный стресс — причина многих болезней, поскольку хроническое повреждение клеток и тканей под действием свободных радикалов подрывает нормальное функционирование организма.

Связь окислительного стресса с заболеваниями

• Сердечно-сосудистые заболевания. Окисление холестерина низкой плотности (ЛПНП) способствует образованию атеросклеротических бляшек в сосудах, что увеличивает риск инфарктов и инсультов.
• Воспалительные процессы, которые лежат в основе заболевания суставов, печени, почек и других органов. Окислительный стресс усиливает воспаление, создавая порочный круг повреждения и хронического воспаления.
• Неврологические расстройства. Нейроны особенно чувствительны к окислительному стрессу из-за высокого потребления кислорода и большого количества митохондрий. Это связано с развитием таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона.
• Сахарный диабет. При диабете повышенный уровень глюкозы в крови также способствует образованию свободных радикалов, усугубляя повреждение тканей и развитие осложнений.
• Процессы старения. Считается, что накопление повреждений от свободных радикалов с возрастом является одной из основных причин старения организма.