Bir teoriye göre oksidatif stresin zihinsel sağlık ve beyin bozuklukları, kalp hastalığı, diyabet ve daha fazlası dahil olmak üzere farklı hastalıkların altında olabileceği düşündürmektedir. Bu yazıda bu teori için bilimsel bir zemin var mı ve oksidatif stres tam olarak nedir? Vücut sağlığını korumak için serbest radikaller ve antioksidanlar arasında nasıl bir denge oluşturduğunu dair açıklamalar bulunmaktadır.
Oksidatif Stres Nedir?
Bilim adamları genellikle oksidatif stres terimini kullanmaktadırlar. Serbest radikallerin antioksidanlar üzerindeki göreceli baskınlığını ifade etmektedir. Bu, hücreler, dokular veya bir bütün olarak vücuttan nötralize edebilecek veya çıkarılabileceğinden daha fazla serbest radikal üretildiği anlamına gelmektedir. Belli bir dereceye kadar, vücutta normalde serbest radikaller üretilmektedir. Bu bağışıklık savunmasını desteklemektedir ve hücrelerin iletişim kurmasına yardımcı olmaktadır. Ancak toksine maruz kalma ve kirlilik gibi fazla serbest radikal doku hasarına neden olmaktadır. Reaktif oksijen türleri (ROS), çeşitli yüksek derecede reaktif moleküller veya oksidanlar için bir şemsiye terimidir. En belirgin üyeler arasında süperoksit (O2 -), hidroksil (OH) ve peroksi radikali (ROO) bulunmaktadır. Bununla birlikte Mitokondri ana üretim tesisidir.
Reaktif oksijen türleri (ROS), kan damarlarını, kasları ve bağ dokusunu çok sayıda enzimin yardımıyla sıralayan tüm hücre tipleri tarafından üretilmektedir. Ayrıca, enflamasyon sırasında vücudun enfeksiyonlarla savaşmasına yardımcı olmak için kısa süreli ihtiyaç duyulan nötrofiller ve makrofajlar tarafından üretilmektedirler. Oksidan oluşum hızı ve büyüklüğü genellikle oksidan eliminasyon oranı ile dengelenir. Oksidatif stres, proksidanların antioksidan savunmayı geçersiz kıldığı zamandır.
Serbest Radikalleri Neler Artırır?
Bazı araştırmalar oksidanların aşağıdakiler tarafından da üretilebileceğini göstermektedir:
• Hidroksil radikalini oluşturan X ışıması ile farklı radyasyon türleri
• Aşırı UV ışığı
• Ultrason ve mikrodalga radyasyonu
• Mineral fazlalığı veya ağır metaller (demir, bakır, krom, kobalt, vanadyum, kadmiyum, arsenik, nikel dahil)
• Kirleticiler
Serbest Radikallerin Vücuttaki Rolleri
Bilim adamlarının, bitkilerin programlanmış hücre ölümü, stres tepkileri, mikroplara karşı savunma ve hücresel iletişim gibi süreçleri kontrol etmenin bir yolu olarak aktif olarak ROS ürettikleri anlaşılmaktadır. Araştırmalar, serbest radikalleri benzer şekilde kullanabileceğini göstermektedir. Bu, vücudun çoğu insanın gördüğü gibi sadece antioksidan savunmasına sahip olmadığı anlamına gelmektedir. Ayrıca serbest radikal savunması var gibi görünmektedir.
İnsanlarda, mikroplara karşı savunma için serbest radikal reaksiyonları gereklidir. Nötrofiller, makrofajlar ve bağışıklık sisteminin diğer hücreleri bunları üretmektedir. Bununla birlikte, aşırı üretimi, doku hasarına ve hücre ölümüne yol açan bir karşı etkiye sahip olmaktadır. Hücrelerdeki ROS iletişim molekülleri olarak işlev görmektedir. Düşük konsantrasyonlarda, hücre tiplerinin büyümesini, çoğalmasını ve hayatta kalmasını arttırdığı görülmektedir. Yüksek konsantrasyonlarda hücre ölümüne neden olmaktadırlar. Bu, potansiyel bir kanserle mücadele yaklaşımı olarak araştırılmaktadır. Araştırmacılar, vücuttaki hücresel kalsiyum, protein fosforilasyonu ve transkripsiyon faktörlerinin düzenlenmesi gibi hepsi de insan sağlığı için çok önemli olarak görülen diğer rollerine işaret etmektedirler.
Serbest Radikallerin Zararlı Etkileri
Örneğin, kalp hastalığının yüksek oksidatif stres ile bağlantılı olması, kalp hastalığına oksidatif stresin neden olduğu anlamına gelmemektedir. Bu tür iddialarda bulunmak için veriler bulunmamaktadır. Ayrıca, bir çalışma serbest radikallerin kalp hastalığına katkıda bulunabileceğini bulsa bile, tek neden olma olasılığı düşüktür. Kalp hastalığı gibi karmaşık bozukluklar her zaman bir kişiden diğerine değişebilen biyokimya, çevre, sağlık durumu ve genetik gibi birçok olası faktörü içermektedir.
Hastalık İlişkileri
Sınırlı araştırmaya göre, 200 kadar insan hastalığı, artan oksidatif stres seviyeleri ile ilişkilendirilmiştir. Bu hastalıklar aşağıdaki gibidir:
• Kardiyovasküler hastalık, İnme, kalp yetmezliği ve hipertansiyon
• Yüksek kolesterol
• Kanser
• Parkinson hastalığı
• Alzheimer hastalığı
• Diyabet
• Böbrek hastalığı
Bununla birlikte bazı çalışmalarda çelişkili bulgular bulunmaktadır ve daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulmaktadır.
Hücresel Hasar
Bilim adamları, yüksek konsantrasyonlarda ROS’un, yağlar (zarlarda), proteinler, RNA ve DNA oluşturan nükleik asitler dâhil olmak üzere hücrelerdeki yapılara zarar verebileceğini bulmuşlardır. Günlük yaşamda yüksek seviyeleri neyin oluşturduğu henüz belirlenmemiştir. Bir hipoteze göre, yaşam döngüsü boyunca oksidatif hasar birikir, artrit, demans ve diğerleri gibi yaşa bağlı hastalıkların gelişiminde rol oynamaktadır. Mümkün olmasına rağmen, bu hipotezi kesin olarak belirlemek için hala büyük ölçekli kanıtlar bulunmamaktadır.
Diyabet
Bazı tahminlere göre, hem tip 1 hem de 2 diyabetli insanlar yüksek düzeyde serbest radikallere sahip gibi görünmektedir. Diyabetin başlangıcı oksidatif stres ile ilişkilendirilmiştir, ancak kesin rolü hala belirsizdir. Antioksidan düzeyleri ile ilgili çok fazla oksidatif stresin de şeker dengesini bozacağı varsayılmaktadır. Bir çalışmada, proteinlere zarar vererek diyabet komplikasyonlarını hızlandırmak için oksidatif stres önerilmiştir. Başka bir çalışma, oksidatif stres yan ürünlerinin, tip 2 diyabetin ayırt edici özelliği olan insülin direncine katkıda bulunduğunu göstermektedir. Ayrıca büyük ölçekli verilere ihtiyaç duyulmaktadır.
KOAH
Oksidatif stres, akciğerlere kronik bir akciğer hastalığı olan KOAH’ı indükleyebilecek şekilde zarar veren çeşitli protein türlerinin çalışmasına zarar vererek bozmaktadır. KOAH’ın ana nedeni, önemli bir toksik kimyasal kaynağı olan ve vücuttaki aşırı serbest radikallerin tetikleyicisi olan sigara içilmesidir. KOAH’ta oksidatif stresin zararlı etkileri arasında aşırı mukus, membran hasarı ve akciğer hücresi ölümüdür. KOAH hastalarında kısır bir döngüye başlamaktadır ve buda oksidatif stres iltihaplanmaya ve iltihaplanma daha oksidatif strese neden olmaktadır. Bilim adamları, bu döngünün kırılmasının zor olduğunu düşünmektedirler çünkü oksidasyon çeşitli proteinlerin işlevini yitirmesine neden olmaktadır. Bu da vücudun sağlıklı bir oksidan ve antioksidan dengeyi geri kazanma yeteneğini engellemektedir.
Kanser Tartışması
Serbest radikaller ve kanser arasındaki bağlantı hala belirsizdir. Araştırmacılar DNA mutasyonunun kanser oluşumunda kritik bir adım olduğunu açıklamaktadır. Tümörlerde serbest radikallerin 8-OH-G ile ölçüldüğü gibi neden olduğu aşırı DNA hasarı bulunmuştur. Kanıtlanmamış bir hipotez, bu tür hasarların kanser başlangıcının altında olabileceğini, ancak somut kanıtların eksik olduğunu belirtmektedir. Yüksek seviyelerde oksidatif stres hücreler için toksiktir ve sonuçta onları öldürmektedir. Bu nedenle, artan oksidatif stres, potansiyel bir kanserle mücadele stratejisi olarak incelenmiştir.
Düşük oksidatif stres seviyelerinin, terfi aşamasında hücre bölünmesini uyardığı düşünülmektedir. Bazı bilim adamları, bunun, diğer birçok karmaşık faktörle birlikte, tümör büyümesini uyarabileceğini düşünmektedirler. Bu da insanlarda kanıtlanmamıştır. Bununla birlikte, bu bulgulara dayanarak, fazla antioksidan, teorik olarak mevcut tümörlerin büyümesini artırmaktadır. Bu, yeterince büyük çalışmalarda doğrulanmamıştır, ancak bazı insan bulguları mevcuttur. Meme kanseri hastaları üzerinde yapılan bir çalışmada, kemoterapi veya radyasyon tedavisi sırasında antioksidan kullanımı postmenopozal kadınlarda meme kanseri prognozu ile ilişkili bulunmuştur.
2019’da yayınlanan bir fare çalışması, sağlığı iyileştirmek için düzenli olarak iyi bilinen antioksidanların kullanılmasından şüphe etmişledir. KOAH’tan (akciğer amfizemi) korunan ancak farelerde akciğer kanserine neden olan antioksidan N-asetilsistein, dengeyi her iki yönde ve serbest radikal fazlalığına veya eksikliğine doğru yatırmak zararlı olmaktadır. Antioksidan takviyelerinin her derde deva olması sürpriz değildir ve çalışmalar zararlı olma olasılıklarının daha yüksek olduğunu göstermektedir. Ancak gelecekteki araştırmalar, antioksidan durumunun ve takviyenin kanser riskini etkileyip etkilemediğini ve ne ölçüde etkilediğini netleştirmelidir.
Antioksidanlar Nelerdir?
Doğal antioksidan savunma
Canlı organizmalar aşırı oksidatif strese karşı hayatta kalmalarını sağlamak için bir dizi antioksidan savunma geliştirmiştir. Oksidatif stresin serbest radikal aşırı üretiminden kaçınmak için, dokular doğal olarak antioksidanlara sahiptir. Bu antioksidanlar serbest radikalleri nötralize etmektedir. Bazı yaygın antioksidanlar arasında A, C ve E vitaminleri, glutatyon, süperoksit dismutaz , katalaz , glutatyon peroksidaz ve glutatyon redüktaz enzimleri bulunmaktadır. Diğer antioksidanlar arasında lipoik asit, karışık karotenoidler, koenzim Q10, birkaç biyoflavonoid, antioksidan mineraller (bakır, çinko, manganez ve selenyum) ve çeşitli kofaktörler (folik asit , B1 , B2 , B6, B12 vitaminleri) yer almaktadır. Dengelendiğinde senkron olarak çalışmaktadırlar. Vücut bunlardan bazılarını üretirken, diğerlerini sağlıklı bir diyetten yeterli miktarda almaktadır.
Antioksidan Takviyeler
Optimum antioksidan kaynağı, özellikle iyi beslenmiş popülasyonlarda antioksidan takviyelerinden değil, diyetten geliyor gibi görünmektedir. Sebze ve meyveler harika antioksidan kaynaklarıdır. Sebze ve meyveler açısından zengin bir diyet yemenin sağlıklı olduğuna dair iyi kanıtlar bulunmaktadır. Diğer yandan antioksidan takviyelerinin bilinen herhangi bir sağlık faydası bulunmamaktadır
Tıbbi kullanım için FDA tarafından onaylanmamıştır. Takviyeler genellikle sağlam klinik araştırmalardan yoksundur. Yönetmelikler takviyeler için üretim standartları belirler, ancak bunların güvenli veya etkili olduklarını garanti etmemektedirler. Ulusal Tamamlayıcı ve Alternatif Sağlık Merkezi’ne göre: 100.000’den fazla insanı birleştiren titiz bilimsel çalışmalar, antioksidan takviyelerinin kardiyovasküler hastalıklar, kanser ve katarakt gibi kronik hastalıkları önlemeye yardımcı olup olamayacağını test etmiştir. Çoğu durumda, antioksidanlar bu hastalıkların gelişme riskini azaltmamıştır. Ek olarak, antioksidan takviyeleri diğer çalışmalarda ölme riski ile ilişkili değildi.
Bazı antioksidanların yüksek dozları ile sağlık riskleri arasındaki ilişkiler konusunda endişeler gündeme gelmiştir. Beta-karoten takviyesi sigara içenlerde akciğer kanseri, prostat kanseri olan E vitamini ve A vitamini ile bağlantılıdır. Ayrıca ölme riski daha yüksek olan ile bağlantılıdır. Ek olarak, antioksidan takviyeleri bazı ilaçlarla etkileşime girmektedir. Takviye ve ilaç etkileşimleri tehlikeli olmaktadır ve nadir durumlarda bile hayatı tehdit etmektedir. Diyet tamamlamadan veya büyük değişiklikler yapmadan önce daima uzman bir doktora gidilmelidir. Kullanılan veya düşünülen tüm ilaçlar ve takviyeler hakkında bilgi alınmalıdır.
Kaynakça:
ncbi.nlm.nih.gov
med.or.jp
hindawi.com
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu