Definizione di stress ossidativo

Come si genera lo stress ossidativo?

Il organismi Gli aerobi utilizzano l'ossigeno per svolgere le loro funzioni biologiche attraverso reazioni enzimatiche e non. I mitocondri sono un organello in cui l'ossigeno viene consumato riducendolo ad acqua, generando specie chimiche. instabili e quindi reattivi come i radicali liberi, che tendono ad ossidare le strutture cellulari (biomolecole). In presenza di questo sistema ossidante basale, esiste un sistema di difesa antiossidante basale costituito da enzimi ed altro proteine che eliminano, ritardano e/o impediscono la generazione e l'accumulo di specie reattive e che si trovano generalmente in concentrazioni inferiori rispetto alle molecole pro-ossidanti.

Quando il sistema ossidante travolge il sistema antiossidante, si dice che il

cellula entra in stress, poiché le principali biomolecole come DNA, proteine ​​e lipidi tendono ad essere bersagli di molecole reattive, generando uno squilibrio nel omeostasicellulare e quindi danno cellulare caratterizzato da edema (gonfiore) e vacuolizzazione, questo tipo di danno è reversibile, tuttavia, quando la beffa ossidativa è insostenibile, porta a lesioni irreversibili con conseguente morte della pianta. cellula.

Un'altra fonte di generazione di molecole reattive è dalle cellule della risposta immunitaria (neutrofili e macrofagi) la cui attivazione porta alla generazione di queste molecole, principalmente durante i processi infiammatorio.

molecole reattive

Le principali molecole reattive sono quelle derivate dall'ossigeno, poiché sono le più abbondanti nei sistemi biologici e che sono comunemente note come specie reattive dell'ossigeno (ROS) e che includono radicali liberi e non liberi. radicali. I radicali liberi sono specie chimiche che sono state rimosse o donate un atomo di idrogeno o a elettrone, che gli conferisce instabilità e quindi elevata reattività poiché cercheranno di ottenere stabilità rubando o donando un atomo di idrogeno o elettrone ad un'altra specie chimica convertendolo in un radicale libero e innescando così reazioni di riduzione dell'ossidazione. Le specie reattive non radicaliche sono molecole stabili, tuttavia favoriscono l'ossidazione di altri atomi o molecole, come il perossido di idrogeno ((H₂O₂).

I ROS che spiccano maggiormente sono l'anione superossido (O2^•-), che è il primo prodotto metabolico della fosforilazione ossidativa generata nei mitocondri; il radicale ossidrile (^•OH) che si genera dalla reazione di Fenton, che avviene in presenza di perossido di idrogeno e metalli di transizione come il ferro; perossido di idrogeno (H₂O₂) che viene generato come prodotto dell'attività dell'enzima superossido dismutasi sull'anione superossido (O2^•-); l'idroperossido (ROOH) che è il prodotto dell'ossidazione delle biomolecole.

Inoltre, ci sono molecole che funzionano come messaggeri nella trasduzione dei segnali cellulari, come nel caso dell'ossido nitrico (NO) che a concentrazioni moderate svolga varie funzioni fisiologiche, ma che quando c'è un aumento dello stress ossidativo, esso può generare altre specie reattive note come specie reattive dell'azoto (ERN) come la perossinitrina (ONOO-)

Ci sono diverse malattie che sono generate dall'aumento dello stress ossidativo causato da diversi stimoli. Tra i più studiati ci sono il cancro, le malattie cardiovascolari, neurologiche, respiratorie, l'artrite malattie reumatoidi, tossicità epatica e renale, tra gli altri, tuttavia, continua ad essere un campo con molto spazio per Esplorare.

Biotrasformazione degli xenobiotici

Tutte le sostanze che consumiamo o a cui siamo esposti entrano nel nostro organismo attraverso diverse vie (inalazione, orale, sublinguale, tonica, intramuscolare, endovenosa, intraperitoneale, intragastrica) e vengono inviati nel flusso sanguigno dove vengono distribuiti a tutti i compartimenti del il nostro corpo, passando attraverso il fegato, che è il principale organo metabolizzante degli xenobiotici (sostanze che entrano nel nostro organismo e provengono dal Esterno).

Tra le sue funzioni, il fegato ha la capacità di biotrasformare gli xenobiotici, cioè di modificare la struttura chimica del composto attraverso varie reazioni di ossidazione e coniugazione al fine di ottenere un prodotto più idrosolubile, che ne favorisca eliminazione. Tuttavia, durante queste modifiche chimiche, vengono generati metaboliti reattivi che, a seconda dell'entità del esposizione, può causare un aumento dello stress ossidativo. L'esposizione può essere acuta (dosi/concentrazioni elevate) o cronaca (per un lungo periodo). Gli xenobiotici che più comunemente causano tossicità epatica (epatotossicità) sono i farmaci antinfiammatori non steroidei (FANS).