Kaip apsaugoti sveikas ląsteles nuo oksidacinės pažaidos ir kokie antioksidantai reikalingi žmogaus organizmui?
Mūsų organizmo ląstelės kasdien susiduria su oksidaciniu stresu. Jis nėra savaime blogas – tam tikras reaktyviųjų deguonies ir azoto formų kiekis susidaro normaliai vykstant medžiagų apykaitai ir net dalyvauja svarbiose organizmo funkcijose. Problema atsiranda tada, kai oksidantų susidaro daugiau, negu organizmo antioksidacinės sistemos pajėgia suvaldyti. Tokiu atveju gali būti pažeidžiami lipidai, baltymai ir DNR.
Todėl ląstelių apsauga nėra vien tik kuo daugiau antioksidantų vartojimas. Svarbiausia – palaikyti veiksmingą visą organizmo antioksidacinę sistemą.
Kas yra oksidacinė pažaida?
Oksidacinė pažaida atsiranda, kai reaktyviosios molekulės pažeidžia ląstelės struktūras. Jos gali paveikti ląstelių membranose esančius riebalus, baltymus ir genetinę medžiagą – DNR.
Reaktyviosios deguonies formos susidaro natūraliai, ypač vykstant energijos gamybai mitochondrijose. Tačiau jų kiekį gali didinti ir įvairūs išoriniai bei vidiniai veiksniai, pavyzdžiui, rūkymas, oro tarša, UV spinduliuotė, alkoholis, uždegiminiai procesai ir nesubalansuota mityba.
Organizmas turi savo apsaugos sistemą. Ji veikia kaip kelių lygių gynyba: vieni antioksidantai neutralizuoja reaktyviąsias molekules, kiti atkuria jau panaudotus antioksidantus, o antioksidaciniai fermentai paverčia reaktyviąsias medžiagas mažiau kenksmingomis.
Glutationas – viena svarbiausių vidinių apsaugos sistemų
Vienas svarbiausių organizmo antioksidantų yra glutationas (GSH). Tai mažos molekulinės masės antioksidantas, glaudžiai susijęs su kitomis organizmo apsaugos sistemomis.
Ypač svarbios yra glutationo pagrindu veikiančios fermentinės sistemos, tarp jų – glutationo peroksidazės. Jos padeda neutralizuoti vandenilio peroksidą ir kitus peroksidus.
Todėl ląstelių apsaugos požiūriu svarbu ne tik gauti antioksidantų su maistu, bet ir sudaryti organizmui sąlygas palaikyti savo paties antioksidacinę sistemą.
SOD, katalazė ir glutationo peroksidazė
Organizmas turi galingą fermentinę antioksidacinę apsaugą.
Superoksido dismutazė (SOD) padeda paversti superoksido radikalą į mažiau reaktyvias medžiagas. Katalazė skaido vandenilio peroksidą, o glutationo peroksidazės padeda neutralizuoti vandenilio peroksidą ir lipidų hidroperoksidus.
Šie fermentai veikia kartu, todėl jų nereikėtų vertinti kaip konkuruojančių „stipriausių antioksidantų“. Tai viena integruota apsaugos sistema.
Vitaminas C ir vitaminas E
Iš maistinių antioksidantų svarbūs yra vitaminai C ir E.
Vitaminas C yra vandenyje tirpus antioksidantas ir taip pat dalyvauja kitų antioksidacinių sistemų veikloje. Vitaminas E ypač svarbus riebalų ir ląstelių membranų apsaugai nuo lipidų oksidacijos.
Šie vitaminai veikia skirtingose organizmo terpėse, todėl jų funkcijos papildo viena kitą.
Kofermentas Q10 – svarbus mitochondrijoms
Kofermentas Q10 (CoQ10) yra ypač svarbus mitochondrijose – ląstelių struktūrose, kuriose gaminama energija.
Mitochondrijose vyksta intensyvi oksidacijos ir energijos gamybos veikla, todėl jų apsauga nuo oksidacinės pažaidos yra svarbi normaliai ląstelių funkcijai.
Polifenoliai ir karotenoidai
Augaliniame maiste randama daugybė biologiškai aktyvių junginių, tarp jų – polifenoliai ir karotenoidai.
Polifenoliams priklauso flavonoidai ir daugybė kitų augalinių junginių. Karotenoidams priskiriami likopenas, beta karotenas, liuteinas, zeaksantinas ir astaksantinas.
Svarbu suprasti, kad laboratorijoje nustatytas medžiagos antioksidacinis aktyvumas nebūtinai reiškia tokį patį poveikį žmogaus organizme. Medžiagos pasisavinimas, metabolizmas ir koncentracija audiniuose yra labai svarbūs.
Astaksantinas ir kurkuminas
Astaksantinas yra riebaluose tirpus karotenoidas, pasižymintis antioksidacinėmis savybėmis. Jis priklauso tai pačiai plačiai karotenoidų grupei kaip ir kiti augaliniai pigmentai.
Kurkuminas, pagrindinis ciberžolės bioaktyvus junginys, taip pat pasižymi antioksidacinėmis ir priešuždegiminėmis savybėmis. Tačiau vertinant papildus svarbu atsižvelgti į biologinį pasisavinimą – vien tai, kad junginys pasižymi stipriu poveikiu laboratorijoje, dar nereiškia, kad toks pats poveikis bus pasiektas žmogaus organizme.
O kaip dėl omega-3?
Omega-3 riebalų rūgštys dažnai minimos kartu su antioksidantais, tačiau pačios omega-3 nėra antioksidantai.
Jos yra svarbios ląstelių membranoms, nervų sistemai, širdies ir kraujagyslių funkcijai bei daugeliui kitų fiziologinių procesų. Kadangi omega-3 yra polinesočiosios riebalų rūgštys, jos pačios gali būti jautrios oksidacijai. Todėl jų nereikėtų priskirti prie tiesioginių antioksidantų.
O kur čia beta gliukanai?
Mielių beta gliukanai yra dar viena įdomi medžiagų grupė, tačiau jų pagrindinis vaidmuo nėra tiesioginis laisvųjų radikalų neutralizavimas.
Beta-1,3/1,6 gliukanai iš mielių daugiausia nagrinėjami dėl jų imunomoduliuojančio poveikio. Tyrimai rodo, kad jie gali sąveikauti su įgimtosios imuninės sistemos ląstelėmis ir moduliuoti jų aktyvumą.
Kai kuriuose tyrimuose pastebėtas ir poveikis oksidacinio streso ar uždegimo žymenims, tačiau tai nereiškia, kad beta gliukanus reikėtų laikyti pagrindiniu antioksidantu.
Todėl beta gliukanai labiau tinka vertinti kaip imuninės sistemos palaikymo priemonę, o ne kaip glutationo ar vitamino C pakaitalą.
Kas iš tiesų svarbiausia?
Ląstelių apsaugai nereikia vieno „superantioksidanto“. Organizmas naudoja visą tarpusavyje susijusią sistemą:
Glutationas + SOD + katalazė + glutationo peroksidazės + vitaminai C ir E + įvairūs augaliniai junginiai + pakankamas mineralų ir kitų maistinių medžiagų kiekis.
Mineralai, tokie kaip selenas, cinkas, varis ir manganas, taip pat svarbūs, nes jie dalyvauja antioksidacinių fermentų veikloje.
Todėl geriausia strategija nėra aklai vartoti kuo daugiau antioksidantų papildų. Daug svarbiau užtikrinti įvairią ir subalansuotą mitybą, pakankamą baltymų, vitaminų ir mineralų kiekį, vengti rūkymo, riboti perteklinį alkoholio vartojimą, saugotis perteklinės UV spinduliuotės ir palaikyti fizinį aktyvumą bei kokybišką miegą.
Pagrindiniai antioksidantai ir jų vaidmuo
| Medžiaga / sistema | Pagrindinis vaidmuo |
|---|---|
| Glutationas | Vidinė ląstelių antioksidacinė apsauga |
| SOD | Superoksido neutralizavimas |
| Katalazė | Vandenilio peroksido skaidymas |
| Glutationo peroksidazė | Peroksidų neutralizavimas |
| Vitaminas C | Vandenyje tirpi antioksidacinė apsauga |
| Vitaminas E | Ląstelių membranų ir lipidų apsauga |
| CoQ10 | Mitochondrijų ir energijos apykaitos apsauga |
| Polifenoliai | Įvairūs antioksidaciniai ir biologiniai poveikiai |
| Astaksantinas | Riebaluose tirpus karotenoidas |
| Likopenas | Karotenoidas, pasižymintis antioksidacinėmis savybėmis |
| Liuteinas ir zeaksantinas | Ypač svarbūs akies audiniams |
| Melatoninas | Antioksidacinės ir kitos biologinės funkcijos |
| Kurkuminas | Antioksidacinis ir priešuždegiminis poveikis |
| Beta gliukanai | Daugiausia imuninės sistemos moduliavimas |
| Omega-3 | Svarbios riebalų rūgštys, bet ne antioksidantai |
Pabaigai
Sveikų ląstelių apsauga nuo oksidacinės pažaidos nėra kova su visomis reaktyviosiomis molekulėmis. Jos atlieka ir normalių biologinių procesų funkcijas. Tikslas – palaikyti pusiausvyrą, kad oksidacinės sistemos neviršytų organizmo gebėjimo apsisaugoti.
Todėl svarbiausi yra ne vien atskiri „stipriausi“ antioksidantai, o visa tarpusavyje susijusi sistema. Glutationas, SOD, katalazė, glutationo peroksidazės, vitaminai C ir E, CoQ10 bei įvairūs augaliniai junginiai atlieka skirtingus, vienas kitą papildančius vaidmenis.
O tokios medžiagos kaip mielių beta gliukanai ir omega-3 yra svarbios kitais mechanizmais – pirmieji daugiausia siejami su imuninės sistemos moduliavimu, o omega-3 yra svarbios struktūrinės ir signalinės riebalų rūgštys.
Svarbiausia ne siekti kuo didesnio antioksidantų kiekio, o sukurti organizmui sąlygas pačiam efektyviai valdyti oksidacinį stresą ir išsaugoti normalią ląstelių funkciją.