Definícia oxidačného stresu

Ako vzniká oxidačný stres?

The organizmov Aeróby využívajú kyslík na plnenie svojich biologických funkcií prostredníctvom enzymatických a neenzymatických reakcií. Mitochondrie je organela, kde sa kyslík spotrebúva jeho redukciou na vodu, čím vznikajú chemické látky. nestabilné, a preto reaktívne ako voľné radikály, ktoré majú tendenciu oxidovať bunkové štruktúry (biomolekuly). V prítomnosti tohto bazálneho oxidačného systému existuje bazálny antioxidačný obranný systém tvorený enzýmami a inými bielkoviny ktoré eliminujú, oneskorujú a/alebo zabraňujú tvorbe a akumulácii reaktívnych látok a ktoré sa vo všeobecnosti nachádzajú v nižšej koncentrácii ako prooxidačné molekuly.

Keď oxidačný systém premôže antioxidačný systém, hovorí sa, že bunka vstupuje do stresu, keďže hlavné biomolekuly ako DNA, bielkoviny a

lipidy majú tendenciu byť cieľmi reaktívnych molekúl, čo vytvára nerovnováhu v homeostázymobilný telefón a preto poškodenie buniek charakterizované edémom (opuchom) a vakuolizáciou, tento typ poškodenia je reverzibilný, ak je však oxidačné poškodenie neudržateľné, vedie k nezvratnému poškodeniu, ktoré vedie k smrti rastliny. bunka.

Ďalším zdrojom tvorby reaktívnych molekúl sú bunky imunitnej odpovede (neutrofily a makrofágy), ktorých aktivácia vedie k tvorbe týchto molekúl, hlavne počas procesov zápalové.

reaktívne molekuly

Hlavnými reaktívnymi molekulami sú tie, ktoré sú odvodené od kyslíka, pretože sú najrozšírenejšie v biologických systémoch a ktoré sú bežne známe ako reaktívne formy kyslíka (ROS) a ktoré zahŕňajú voľné aj nevoľné radikály. radikálov. Voľné radikály sú chemické druhy, ktorým bol odstránený alebo darovaný atóm vodíka alebo a elektrón, čo mu dáva nestabilitu a teda vysokú reaktivitu, pretože sa budú snažiť získať stabilitu ukradnutím alebo darovaním atómu vodík alebo elektrón na iný chemický druh, ktorý ho premieňa na voľný radikál a týmto spôsobom spúšťa reakcie oxidačno-redukcia. Neradikálové reaktívne častice sú stabilné molekuly, uprednostňujú však oxidáciu iných atómov alebo molekúl, ako je peroxid vodíka ((H₂BUĎ₂).

ROS, ktoré vynikajú najviac, sú superoxidový anión (O2^•-), čo je prvý metabolický produkt oxidatívnej fosforylácie generovaný v mitochondriách; hydroxylový radikál (^•OH), ktorý vzniká Fentonovou reakciou, ku ktorej dochádza v prítomnosti peroxidu vodíka a prechodných kovov, ako je železo; peroxid vodíka (H₂BUĎ₂), ktorý vzniká ako produkt aktivity enzýmu superoxiddismutázy na superoxidový anión (O2^•-); hydroperoxid (ROOH), ktorý je produktom oxidácie biomolekúl.

Existujú tiež molekuly, ktoré fungujú ako poslovia pri prenose bunkových signálov, ako je to v prípade oxidu dusnatého (NO). že v miernych koncentráciách plní rôzne fyziologické funkcie, ale že keď dôjde k zvýšeniu oxidačného stresu, to môžu vytvárať ďalšie reaktívne druhy známe ako reaktívne dusíkaté druhy (ERN), ako je peroxynitrín (ONOO-)

Existujú rôzne choroby, ktoré vznikajú zo zvýšeného oxidačného stresu spôsobeného rôznymi stimulmi. Medzi najviac skúmané patria rakovina, kardiovaskulárne, neurologické, respiračné ochorenia, artritída reumatoidné choroby, toxicita pečene a obličiek, okrem iného, ​​však naďalej zostáva oblasťou s veľkým rozsahom preskúmať.

Biotransformácia xenobiotík

Všetky látky, ktoré konzumujeme alebo ktorým sme vystavení, vstupujú do nášho systému rôznymi cestami (inhaláciou, perorálne, sublingválne, tonikom, intramuskulárne, intravenózne, intraperitoneálne, intragastrické) a posielajú sa do krvného obehu, kde sú distribuované do všetkých kompartmentov naše telo prechádza pečeňou, ktorá je hlavným metabolizujúcim orgánom xenobiotík (látok, ktoré vstupujú do nášho systému a pochádzajú z Vonkajšie).

Medzi svojimi funkciami má pečeň schopnosť biotransformovať xenobiotiká, to znamená, že mení chemickú štruktúru zlúčeniny prostredníctvom rôznych oxidačných a konjugačných reakcií s cieľom získať vo vode rozpustnejší produkt, ktorý uprednostňuje jeho eliminácia. Počas týchto chemických modifikácií sa však vytvárajú reaktívne metabolity, ktoré v závislosti od veľkosti expozície, môže spôsobiť zvýšenie oxidačného stresu. Expozícia môže byť akútna (vysoké dávky/koncentrácie) resp kronika (na dlhú dobu). Xenobiotiká, ktoré najčastejšie spôsobujú pečeňovú toxicitu (hepatotoxicitu), sú nesteroidné protizápalové lieky (NSAID).