Hapettumispaineen lähteet |
---|
alkoholi , tupakka |
ruokavalion epätasapaino (hedelmien ja vihannesten puute) |
auringonpaiste, säteily |
saastuminen, torjunta-aineet, otsoni |
infektiot, raudan ylikuormitus |
lääkitys, ehkäisypilleri |
rasittava tai huonosti hoidettu liikunta |
Oksidatiivisen stressin , jota kutsutaan myös oksidatiivista stressiä (anglismi) tai oksidatiivisen paine , on eräänlainen aggression solun komponentteja. Se ilmestyy, kun reaktiiviset hapetetut lajit (tai vapaat radikaalit) ja / tai reaktiiviset hapetetut ja typpeä hapettavat lajit tulevat soluun tai muodostuvat siellä; nämä molekyylit ovat epävakaita ja erittäin sytotoksisia, koska ne "hapettavat" muita molekyylejä poistamalla niistä elektronin, mikä puolestaan tekee niistä epävakaat.
Nämä lajit voivat olla radikaaleja tai eivät . Kolmen Tunnetuimpia ovat superoksidi anioni (O 2 • - ), The hydroksyyli radikaali(HO • ja vetyperoksidi (H 2 O 2); tämä solujen aineenvaihdunnassa luonnostaan syntyvä vetyperoksidi raudan läsnä ollessa (ionimuodossa rautarauta Fe 2+ ) tuottaa erittäin myrkyllisiä solunsisäisiä hydroksyyliradikaaleja ( Fenton-reaktio ), mutta terveessä solussa glutationi neutraloi sen reaaliajassa melkein. (joka muuttaa sen vedeksi).
ROS tarkoittaa englanniksi : reaktiiviset happilajit (ranskaksi ERO). RNS tarkoittaa reaktiivisia typen lajien ( reaktiivisia typen lajit tai ERN ranskaksi, N typen ollessa typpi symboli). Nämä vapaat radikaalit on ryhmitelty termillä RONS, reaktiiviset happi- ja typpilajit .
Oksidatiivista stressiä indusoivat erilaiset bioottiset ja abioottiset solupaineet (taudinaiheuttajien hyökkäys, vesi- ja lämpöstressi , liikapitoisuus jne.)
ROS: n ja RONS: n tuotanto on normaalia kaikille aerobisille organismeille, eikä se sinänsä muodosta oksidatiivista stressiä. Solussa on todellakin monimutkainen detoksifikaatiojärjestelmä ROS: ta vastaan, joka käsittää useita puolustuslinjoja, jotka toimivat synergistisesti: 1 / ensimmäinen puolustuslinja, joka tuo esiin ennalta ehkäisevästi vaikuttavia endogeenisiä antioksidantteja . Tämä linja sisältää yli 1400 konstitutiivisen entsyymin tyyppi oksidoreduktaasi ( superoksididismutaasi , katalaasi , glutationiperoksidaasi , jne. ), Jotka liittyvät niiden kofaktoreita (sinkki, seleeni, kupari, mangaani), ja proteiinin sitoutuminen ja siirtymämetallin ( albumiini , transferriini , ferritiini , ferroksidaasi …); 2 / toinen puolustuslinja sisältää antioksidanttimolekyylejä, jotka kykenevät vangitsemaan ja inaktivoimaan vapaat radikaalit ("puhdistajat", joita kutsutaan " puhdistajiksi " - jätteiden kerääjiksi - biokemian kielellä ). Se koostuu eksogeenisen puhdistavien (toimittanut ruoka, nämä ovat pääasiassa A-vitamiinin , C-vitamiini , E-vitamiini , karotenoidit , polyfenolit mukaan luettuina flavonoideja ja tanniinit ...), jotka antavat elektroneja erittäin reaktiivisten radikaalien muodostamiseksi, d muihin radikaaleihin, jotka ovat paljon vähemmän reaktiivisia ja kierrätetään; 3 / kolmas puolustuslinja koostuu DNA-korjausjärjestelmistä (DNA- korjausentsyymit ), lipideistä ( hapettujen rasvahappojen selektiivinen hydrolyysi ) tai hapettuneista proteiineista ( proteolyyttiset entsyymit , chaperoniproteiinit ) ja muuttuneiden molekyylien d-eliminoinnista; 4 / neljäs puolustuslinja sisältää mukautuvan mekanismin, ROS-aktivointireitit solusignaloinnin entsyymisynteesin (en) induktion kautta ( glutationi-S-transferaasi , tioredoksiinireduktaasit ...).
Fysiologisessa tilanteessa superoksidianionia (O 2 • - ) tuottavat pääasiassa NADPH-oksidaasit (NOX), joista tunnetaan viisi isoentsyymiä , ja typpimonoksidi (NO • ) NO-syntaasien perheessä (useita isoformeja).
Oksidatiivisesta stressistä tulee patologinen tilanne heti, kun ROS ja RONS ylittävät suojajärjestelmän.
Tämä voi johtua esimerkiksi:
Oksidatiivinen stressi on tulehduksen ja mutageneesin tekijä , mutta sitä pidetään myös yhtenä syövän tärkeimmistä syistä ja sen uskotaan olevan tärkeä rooli Alzheimerin taudissa , kuten useissa yleisemmissä olosuhteissa, kuten sydän- ja verisuonitaudit , tapaturmat Aivohalvaus , nivelreuma tai kaihi . Antioksidantit sopusuhtainen voisi teoriassa vähentää vahinkoja, mutta se jää nähtäväksi.
Lisäksi makrofagit tuottavat myeloperoksidaasientsyymin avulla hypokloriitti ClO -ioneja - jotka aiheuttavat patogeenisten bakteerien kuoleman aiheuttaen niissä oksidatiivisen stressin tilanteen.
Astragalus- juurta käytetään ikääntymisen oksidatiivisiin ilmiöihin liittyviin neurologisiin puutteisiin. Astragalus suojaa mitokondrioita puhdistamalla reaktiivisia happilajeja, estämällä mitokondrioiden läpäisevyyttä ja lisäämällä antioksidaasiaktiivisuutta.
Reaaliaikaisen korjausmekanismin lisäksi näillä organismeilla on ennaltaehkäisevä strategia suojautumiselta oksidatiiviselta stressiltä: ne varastoivat oksidatiivisen stressin hallintaan tarvittavat molekyylit. Heinäkuussa 2019 englantilaiset tutkijat osoittivat, että tietyt bakteerit sekä hiivat sopeuttavat stressin aikana aineenvaihduntaa lysiinin (aminohapon) varastointiin , jopa noin 100 kertaa sen määrän, joka tarvitaan yksinomaan niiden kasvuun.
Tämä massa on potentiaalisesti hyödyllinen heille, kun heidän on puolustettava itseään oksidatiiviselta stressiltä, koska lysiinin syntetisointi saa heidät kuluttamaan NADPH: ta (antioksidantin glutationin esiaste ). Varastamalla lysiiniä nämä mikro-organismit säästävät NADPH: nsa ja ylläpitävät glutationikantaansa (jopa 8 kertaa enemmän varastoa). Lysiinin kertyminen on kadaveriinin (kuolleen ruumiin hajumolekyylin) lähde, huomioivat tutkimuksen tekijät.
Kasveissa on "signaalimolekyylejä", herättimet, jotka "sitoutuvat spesifisesti membraanireseptoreihin, aiheuttaen tämän kalvon välittömän depolarisaation, johon liittyy aktiivisen hapen muotojen (FAO) massiivinen tuotanto, ilmiö, jota kutsutaan puhkeamishapettumiseksi tai oksidatiiviseksi stressiksi . Tapahtumien järjestys sisältää voimakas muutos ioni virtauksen, reaktio fosforylaatio / defosforylaatiota (in) proteiinien ja aktivoituminen molekyylejä, jotka voivat liikkua stressi viestit tumaan, jossa puolustuksen kiihottaa geenit " .