Stresul oxidativ și maladiile prezentului

Corpul nostru este sănătos dacă toate celulele care îl compun sunt sănătoase. Zi de zi, fiecare celula a organismului nostru este ținta unor agresori de temut: agenți poluanți, stres, conservanți, dezechilibre alimentare, fum de tutun, pesticide, raze X, radiații ultraviolete, ultrasunete, microunde. O statistică prezentată recent de Organizația Mondială a Sănătății obligă la o corelație îngrijorătoare între gradul de dezvoltare industrială a societății și incidența maladiilor circulatorii, neuro-degenerative și cancerelor, boli cauzatoare ale morții, care sunt o consecință directă a complexului de fenomene reunite sub numele de “stres oxidativ”. Stresul oxidativ este definit ca o producție exagerată, în organism, de radicali liberi oxigenați, însoțită de o delocalizare a agenților antioxidanți.

Oxigenul – prieten sau dușman?

Este bine știut că nu putem trăi fără oxigen, acest element fiind esențial în funcționarea celulelor producatoare de energie. Organismul uman transforma și elimină corect oxigenul (ca bioxid de carbon), aproape în întregime (98%). Din pacate, restul se află la originea unor specii “hiper-reactive”, numite „forme reactive ale oxigenului” (FRO), cum sunt anionii peroxid (O2-) si superoxid (O22-) sau radicalul hidroxil (OH•), mai cunoscute sub numele de radicali liberi.
Radicalii liberi sunt, prin urmare, derivati oxidați ai moleculei de oxigen, cu deficit electronic, deci instabili, care cauzează disfuncții ale tuturor celulelor organismului. În diagrama din pagina următoare sunt reprezentate, schematic, modul de geneză a formelor reactive ale oxigenului și efectele acestora asupra unor compuși organici.
Efectul distructiv al radicalilor liberi asupra materiei organice a fost evidențiat încă la sfârșitul anilor 1930, când un grup de chimiști britanici a dovedit că la originea degradării cauciucului natural se află fragmente de atomi sau molecule instabile, presupuse a fi sub-produse ale oxigenului din aer.
Mai apoi, în 1955, Denham Harman a avansat ideea potrivit căreia moleculele reactive instabile care atacă materia organica inertă provoacă „avarii” similare și asupra materiei vii, cauzând îmbatrânirea. În 1956 își publică teoria în The Journal of Gerontology.
Alti cercetatori au început sa semnaleze prezenta radicalilor liberi în organismele vii, iar o serie de studii au pus în evidenta legatura dintre o productie exagerata de radicali liberi si diminuarea duratei vietii. Se cunosc astazi aproximativ nouazeci de maladii degenerative cronice cauzate de actiunea radicalilor liberi.
Sa precizam ca volumul de oxigen continut într-o singura inspiratie produce un miliard de radicali liberi. Sa adaugam ca radicalii liberi oxigenati sunt la originea unor reactii în lant: un astfel de radical, instabil ca urmare a deficitului electronic, va capta electronul lipsa de la o molecula «straina», care va deveni astfel ea însasi un radical instabil, procesul proliferându-se din aproape în aproape. Astfel de reactii se produc quasi-instantaneu, cu viteze de ordinul miliardimilor de secunda, pâna ce electronul deficitar va fi format o molecula neutra, stabila, dar a carei functie fiziologica va fi alterata. Se produc astfel leziuni ale acizilor nucleici implicati în diviziunea celulara sau în sinteza proteinelor, care devin astfel inapte de a «circula» oxigenul necesar metabolismului. Iata de ce, daca oxigenul ar fi propus ca un nou medicament, el ar fi respins de organism, urmare a faptului ca doza minimă eficace este mult prea apropiată de doza toxică (McCord, 1983).

Stresul oxidativ și câteva dintre maladiile prezentului

Radicalii liberi antrenează, în ultimă instanță, modificari ale permeabilității celulare, mutații genetice, o diminuare a activității enzimatice și o pierdere de elasticitate a țesuturilor.

Numeroase stări patologice (ateroscleroza, cancerul, diabetul gras, artroza, îmbatrânirea musculara, micro-angioamele, tulburări oculare cum sunt cataracta, glaucomul, degenerescența musculară, dar și tulburări ale țesutului cutanat, ca de pildă psoriazisul) sunt tot atâtea consecințe ale dezechilibrelor provocate de radicalii liberi, deci ale stresului oxidativ.
S-a constatat astfel că la originea unor maladii neurodegenerative se află o utilizare defectuoasă a metalelor de către creier, prin intervenția unor proteine mutante, formate ca urmare a stresului oxidativ.
Să precizăm că creierul săăatos acumulează metale ca nici un altul dintre organele corpului nostru; la transmiterea influxului nervos la nivelul sinapselor neuronii eliberează ioni de zinc, fier si cupru; cianura, poate cea mai cunoscută otravă, ucide eliminând cuprul din sinapse, iar batrânii care prezintă o carență în zinc sunt mai expuși demenței senile.
În cazul maladiei Alzeimer este implicata o proteina numita Ab, formata din 40 de resturi de aminoacizi, prezenta în toate celulele organismului, în conditii normale inofensiva, ba chiar benefica, fiind un antioxidant natural. S-a constatat ca în formatiunile de proteine modificate numite placi, care se formeaza în cazul maladiei Alzheimer în exteriorul neuronilor afectați, în zone care controlează funcțiile cognitive, se fixează cantități de trei, pâna la patru ori mai mari decât cele normale de cupru, zinc și fier. Una dintre explicații ar fi că acumularea în creier a unei forme modificate a proteinei Ab (formate din 42 de resturi de aminoacizi), care nu reușește să lege convenabil metalele, favorizează procesele oxidative; reacționând în auto-apărare, neuronii fabrică antioxidanți în cantitate sporită, inclusiv forma modificată a proteinei Ab, care din antioxidant devine astfel prooxidant, amplificând dezastrele oxidative prin inițierea unor reacții în lanț.
Mutații ale proteinei SOD1 au fost puse în legătură cu o maladie genetica a neuronilor care controlează motricitatea (scleroza laterala amiotrofică laterală familială). În forma sa nemodificată, SOD1 este un antioxidant natural: legându-se la cupru și zinc, aceasta „blochează” electronii, împiedicând formarea anionului peroxid care, să ne amintim, este o formă reactivă extrem de periculoasă a oxigenului.
Formele mutante ale acestei proteine fixează o cantitate de metale de aproximativ 50 de ori mai mică decât forma normală, ceea ce are drept consecință faptul că “furtul de electroni” de la alte molecule, cu formare de peroxid, are loc cu o viteză de circa 3.000 de ori mai mare; excesul de peroxid provoacă formarea unui exces de peroxinitriți (ONOO-), o “otravă” folosită în mod normal de neuronii motori în exces sau deteriorați pentru a se autodistruge; un exces de peroxinitriți distruge drastic neuronii motori necesari unei funcționări normale, provocând severe tulburari de motricitate.
Maladia Creutzfeldt-Jacob (cunoscută și ca “Boala vacii nebune”) este asociată cu o formă mutantă insolubilă a unei proteine inofensive (PrP), extrem de rezistentă la stresul oxidativ; s-a avansat ideea că distrugerea neuronilor asociată bolii este o consecință a pierderii caracterului antioxidant al proteinei mutante, urmare a fixării de mangan.

Cum ne apărăm?

Concluzia care se impune este că ne putem păstra starea de sănătate cu ajutorul antioxidanților, care neutralizează radicalii liberi și protejează celulele. Organismul uman dispune de antioxidanți naturali; aceștia sunt un complex de enzime, vitamine, metale și aminoacizi, care funcționează în asociere pe două planuri:
a) identifică radicalii liberi și îi canalizează către molecule antioxidante care îi vor neutraliza și
b) refac celulele afectate de stresul oxidativ.
Dintre componentele acestor sisteme antioxidante naturale foarte cunoscute sunt celuloplasmina, peroxidaza, superoxid-dismutaza, vitaminele E și C și b-carotenul.
În circumstante speciale (stres, oboseala, surmenaj fizic, tabagism, alcoolism, insolatie) echilibrul între cantitățile de radicali liberi și antioxidanți din organism este distrus; în atari circumstanțe, un aport suplimentar de antioxidanți este de așteptat să contribuie la refacerea acestui echilibru. Iată, în acest sens, concluziile câtorva cercetări semnificative. În 1993 se făceau publice rezultatele unui studiu efectuat în Elveția, timp de doisprezece ani, asupra a 3.000 de bărbați: subiecții a căror concentrație sangvină prezintă carențe în b-caroten și vitamina C s-au dovedit a fi supuși unui risc cardio-vascular dublu. Tot în 1993, rezultatul unui studiu întreprins pe durata a doi ani la Universitatea Harvard, având drept subiecti 87.245 femei si 39.910 barbati a evidențiat că utilizarea unui supliment de vitamina E reduce riscul coronarian cu 41% în cazul femeilor și cu 37% în cazul bărbaților.
Fără îndoială, soluția cea mai comodă pentru o buna funcționare a echilibrului antioxidanți – radicali liberi pare să fie administrarea, sub forma medicamentoasă, a unor antioxidanți de sinteză. Problema este însa delicată, rezultatele putând fi chiar opuse celor dorite. Astfel, administrarea de b-caroten într-un studiu întreprins în Suedia și Finlanda pentru prevenirea maladiilor cardiace a fost stopată, întrucât subiecții au devenit victime ale unor accidente cardio-vasculare dramatice. Un studiu ale căror rezultate au fost făcute publice în 1994 a implicat 30.000 de fumatori, cu vârste cuprinse între 50 și 68 de ani, divizați în doua grupuri, unul care a beneficiat de un supliment în b-caroten și un grup martor; rezultatul a fost deconcertant: procentul de subiecți care s-au îmbolnăvit de cancer pulmonar a fost cu 28% mai mare în grupul de fumători cu supliment de b-caroten!
Iata de ce o soluție pare mai degrabă utilizarea unor combinații de compuși de sinteză și produse naturale, cât mai apropiate posibil de antioxidanții proveniți prin aportul alimentar, în concentrații care să corijeze eventualele carențe din alimentația obișnuită; se impune astfel termenul de nutrimedicamente. În consecinta, sinteza unor compusi cu masa moleculara mica, solubili, care mimeaza functia antioxidantilor naturali, reprezinta un domeniu de imens interes în marile laboratoare ale lumii. În administrarea acestora este necesar sa se aiba în vedere faptul ca antioxidantii nu actioneaza identic: astfel, oligo-elemente cum sunt cuprul, zincul, manganul si seleniul se combina cu unele proteine, formând astfel antioxidanti eficienti în neutralizarea radicalilor liberi. Vitaminele A, C si E pot actiona independent, dar cel mai adesea functioneaza sinergic, vitamina E cu seleniul, vitamina E cu vitamina C.
Solutia terapeutica optima pentru combaterea stresului oxidativ pare deci sa fie administrarea unui complex antioxidant, continând oligo-elemente asociate unor enzime, vitamine naturale, fenoli, flavonide etc. Nu se poate, de asemenea, ignora faptul ca administrarea unui anumit antioxidant nu exclude efectul carentei altuia. Trebuie să ne amintim, mai cu seamă, faptul că organismul nostru nu este expus doar acțiunii radicalilor liberi provocați de agresiunea factorilor exteriori; însuși metabolismul nostru produce în mod natural radicali liberi, și aceasta cu atât mai mult cu cât suntem mai mari consumatori de oxigen; acesta este, bunăoara, cazul sportivilor de performanță: cu cât consuma mai mult oxigen, cu atât produc o cantitate mai mare de radicali, superioară celei căreia antioxidantii le pot face față.
Putem însă preveni efectele devastatoare ale stresului oxidativ prin formarea unor obisnuințe alimentare corecte, consumând constant alimente bogate în antioxidanți naturali. Aceștia se găsesc mai cu seamă în legumele si fructele proaspete, colorate, cu frunze de un verde intens, recoltate la maturitate (usturoi, ceapa, arpagic, patrunjel, asmatui, rozmarin, morcovi, tomate, spanac, varza, struguri, zmeură, coacaze negre, mure, afine, caise, pepene galben si rosu, piersici, citrice, nuci, ginseng, ceai verde si negru, fructe de soc, unele ciuperci, sofran, soia etc.).
Astfel, faimosul regim cretan, compus din fructe și legume, cereale și pește, puțină carne roșie și albă, produse lactate, ulei de măsline și vin roșu (acesta în cantitate moderată), furnizează o cantitate suficientă din toți antioxidanții necesari, și, în plus, de fibre, care joacă un rol important în prevenirea cancerului și absorbției de colesterol.
Regimul mai conține de asemenea produse lactate, bogate în acid a-linolenic, un acid gras esențial, cu puternic efect anti-canceros.
O adevarată “vedetă” a antioxidanților furnizați prin alimentație pare să fie, în zilele noastre, licopenul, care se află în numeroase legume (tomate, ardei iute roșu, brocoli, spanac) și fructe (pepene verde, caise, grepfrut rosu).
Este un antioxidant de două ori mai activ decât carotenul și, ceea ce este încă și mai important, lipopenul nu este distrus prin fierbere si transformări culinare; îl regăsim deci atât în sucurile proaspete de tomate sau grepfruit, cât și în sosurile și concentratele de tomate.
Licopenul pare să joace un rol foarte important în prevenirea cancerului de prostată. Astfel, un studiu condus de profesorul Anderson, care s-a extins pe durata a patru ani, implicând 47.894 de subiecti, a demonstrat că barbații care consumau cantități mari de suc de tomate sau tomate gătite cu ulei de măsline prezentau o incidență cu 34% mai mică a cancerului de prostată. Aceeasi constatare reiese și dintr-un studiu apărut în martie 2002 în prestigioasă publicație Journal of National Cancer Institute.
Alte studii au evidențiat faptul că există o relație de proporționalitate inversă între consumul de legume cu conținut bogat de licopen și incidența altor forme de cancer (de sân, pancreas, colon și rect). În fine, un studiu întreprins asupra unor persoane vârstnice a demonstrat ca acelea care aveau o alimentație bogată în tomate prezentau o incidență a bolilor canceroase redusă cu 50%; aceeași constatare se referă și la incidența bolilor cardio-vasculare.
Prin urmare, cu mijloace simple, la îndemâna, putem, în buna măsură, să îndepărtăm spectrul unor maladii ucigatoare. Sau, putem firește să ne amăgim că “Nu ni se va întâmpla tocmai nouă!”…

Autor, Conf. dr. Veronica Pop