Biologie und Medizin

Abstrakt

Freie Radikale, Antioxidantien und Krankheiten

Neeti Sharma  

Lebende Zellen erzeugen während des Energiestoffwechsels über die Atmungskette kontinuierlich freie Radikale oder reaktive Sauerstoffspezies (ROS). ROS können entweder schädlich sein oder in unserem Körper eine wichtige physiologische Rolle spielen. Neben der Produktion während des normalen Zellstoffwechsels gibt es zahlreiche exogene Faktoren wie Bestrahlung mit UV-Licht, Röntgenstrahlen, Gammastrahlen und Luftschadstoffen, die zur Bildung von ROS führen können. Der menschliche Körper verfügt über verschiedene intrinsische Mechanismen, um oxidativem Stress durch die Produktion von Antioxidantien oder durch extern zugeführte Nahrungsmittel und/oder Nahrungsergänzungsmittel entgegenzuwirken. Wenn jedoch ein Überschuss an freien Radikalen vorhanden ist, erzeugt deren Ansammlung im Körper ein Phänomen namens oxidativer Stress. Mit zunehmendem Alter lösen diese oxidativen und/oder nitrosativen Schäden eine Reihe von Späterkrankungen aus, nachdem sich ROS/RNS auf bestimmte Werte angesammelt haben. Die durch ROS/RNS vermittelten Späterkrankungen können in jedem Körpersystem auftreten und zu klinischen Zuständen wie Krebs, Arthritis, Arteriosklerose und neurodegenerativen Erkrankungen führen. Oxidativer Stress ist durch die Expression spezifischer Biomarker gekennzeichnet, deren Spezifität in Bezug auf verschiedene Krankheitszustände validiert werden muss. In dieser Übersicht fassen wir die Quelle, das Gleichgewicht, die Aufrechterhaltung und die physiologischen Funktionen von ROS sowie ihre toxischen Mechanismen zusammen, die einer Reihe von Krankheiten zugrunde liegen, sowie die Biomarker, die mit ausgewählten menschlichen Krankheiten in Zusammenhang stehen.