Свободные радикалы определение, причины, антиоксиданты и рак

Свободные радикалы - это высокореактивные и нестабильные молекулы, которые вырабатываются в организме естественным образом как побочный продукт метаболизма (окисления) или под воздействием токсинов в окружающей среде, таких как табачный дым и ультрафиолетовый свет. Свободные радикалы имеют продолжительность жизни лишь доли секунды, но за это время могут повредить ДНК, что иногда приводит к мутациям, которые могут привести к раку. Антиоксиданты в пищевых продуктах, которые мы едим, могут нейтрализовать нестабильные молекулы, снижая риск

Мы рассмотрим структуру, причины и эффекты свободных радикалов, а также то, что вам следует знать об антиоксидантных добавках, если у вас рак.

Определение и структура свободных радикалов

Свободные радикалы - это атомы, содержащие неспаренный электрон. Из-за отсутствия стабильного количества электронов внешней оболочки они находятся в постоянном поиске связи с другим электроном, чтобы стабилизировать себя - процесс, который может вызвать повреждение ДНК и других частей клеток человека. Это повреждение может играть роль в развитии рака и других заболеваний и ускорять процесс старения.

Типы свободных радикалов

Существует много типов свободных радикалов, однако для человека наиболее значимыми являются свободные радикалы (активные формы кислорода). Примеры включают синглетный кислород (когда кислород «расщепляется» на отдельные атомы с неспаренными электронами), пероксид водорода, супероксиды и гидроксил.

Причины / источники свободных радикалов

Вы можете задаться вопросом, откуда вообще берутся свободные радикалы. Свободные радикалы можно получить несколькими способами. Они могут образовываться в результате нормальных метаболических процессов в организме или в результате воздействия канцерогенов (веществ, вызывающих рак) в организме.

Свободные радикалы могут вырабатываться как канцерогенами, так и нормальными метаболическими процессами клеток.

Свободные радикалы, обусловленные нормальными метаболическими процессами

Наше тело часто производит свободные радикалы в процессе расщепления питательных веществ, чтобы создать энергию, которая позволяет нашему телу функционировать. Производство свободных радикалов в нормальных метаболических процессах, таких как это, является одной из причин того, что риск рака увеличивается с возрастом, даже когда люди мало подвергаются воздействию канцерогенных веществ.

Свободные радикалы из-за воздействия канцерогенов

Воздействие канцерогенов в окружающей среде также может производить свободные радикалы. Примеры некоторых канцерогенов:

• Табачный дым

• Ультрафиолетовое излучение

• Радон в доме

• Экологические и профессиональные вещества и химические вещества, такие как асбест и винилхлорид

• Некоторые вирусы

• Медицинское излучение

• Загрязнение воздуха

Влияние свободных радикалов на организм: окислительный стресс

Как только свободные радикалы образуются в результате воздействия канцерогенов или при нормальных процессах метаболизма в организме, они могут причинить вред. Наличие свободных радикалов создает в организме так называемый окислительный стресс. Причина, по которой это называется окислительным стрессом, заключается в том, что происходящие реакции, в результате которых свободные радикалы получают электрон, происходят в присутствии кислорода.

На самом деле процесс намного сложнее и по сути представляет собой замкнутый круг. Когда один свободный радикал «крадет» электрон у молекулы, эта молекула теряет электрон (становится свободным радикалом) и так далее. Свободные радикалы могут повредить не только ДНК (нуклеиновые кислоты), но и белки, липиды, клеточные мембраны и многое другое в организме. Повреждение белков (сшивание белков и т. Д.) И других компонентов организма может напрямую вызывать заболевание.

Свободные радикалы и старение

Есть несколько теорий, объясняющих, почему наши тела стареют, и свободные радикалы включены в одну из этих теорий. Однако не только свободные радикалы несут ответственность за изменения, связанные со старением, вполне вероятно, что нормальное старение связано с рядом различных процессов в организме.

Как свободные радикалы могут вызывать рак

Повреждение генов в ДНК может привести к образованию генов, вырабатывающих неэффективные белки; белки должны были наблюдать за клетками тела. Некоторые из этих мутаций могут включать гены, известные как гены-супрессоры опухоли. Эти гены кодируют белки, которые функционируют для восстановления повреждений ДНК или вызывают удаление клеток, которые не подлежат спасению, в процессе апоптоза (запрограммированной гибели клеток).

Онкогены - это гены, кодирующие белки, способствующие росту клеток. Нормальные гены в организме, называемые «протоонкогенами», важны для стимулирования роста ребенка во время беременности и временно производят белки, которые помогают в восстановлении тканей. Мутации в этих генах (которые затем являются онкогенами) приводят к непрерывному производству белков, которые способствуют росту клетки.

Чаще всего к раку приводит серия мутаций как в генах-супрессорах опухолей, так и в онкогенах. Повреждение (мутации) генов-супрессоров опухолей позволяет поврежденной клетке выживать без ремонта (ненормально), а поврежденные онкогены способствуют росту этой поврежденной клетки. В результате образуется раковая клетка.

Антиоксиданты и свободные радикалы

Многие фитохимические вещества (растительные химические вещества) в продуктах, которые мы едим, действуют как антиоксиданты. Эти питательные вещества действуют, подавляя образование свободных радикалов, и могут уменьшить ущерб, который они могут нанести организму. Считается, что это, по крайней мере, одна из причин, почему диета, богатая овощами и фруктами, связана с более низким риском многих заболеваний.

Примеры антиоксидантов включают витамин E, витамин A, бета-каротин, антоцианидины (в ягодах), эпигаллакатехин-3-галлат (EGCG) в зеленом чае и многие другие.

Антиоксидантные добавки

Многие исследования показали, что употребление в пищу продуктов, богатых антиоксидантами, связано с более низким риском развития заболеваний, включая рак. К сожалению, простое дополнение вашего рациона антиоксидантными добавками, похоже, не дает такого же эффекта.

Пример - рак легких. Зная, что люди, которые потребляли больше продуктов, богатых бета-каротином и витамином Е, имели более низкий риск развития рака легких, исследователи провели исследование, в котором одна группа людей принимала ежедневную добавку бета-каротина, а другая - нет. . Мужчины, которые курили и принимали бета-каротин, на самом деле имели более высокий риск развития рака легких.

Антиоксиданты у людей, которые уже болеют раком

Тем, кто проходит курс лечения от рака, очень важно обсудить любые антиоксидантные добавки или добавки, если на то пошло, с вашим онкологом. Было высказано несколько различных опасений.

Один касается людей, получающих лечение рака, такое как химиотерапия и лучевая терапия. Некоторые витаминные добавки могут снизить эффективность лечения рака, и причина этого становится понятной, если учесть механизм этих методов лечения. Некоторые методы лечения рака, такие как облучение, создают свободные радикалы, чтобы убить раковые клетки. В таких условиях использование антиоксидантов теоретически может снизить эффективность лечения. В этом случае антиоксиданты могут помочь защитить раковые клетки, которые вы пытаетесь убить.

(Хотя антиоксидантные добавки часто не рекомендуются по этой причине, большинство онкологов считают, что употребление здоровой диеты, содержащей продукты, богатые антиоксидантами, не является проблемой.) Несколько различных исследований, опубликованных в 2019 году, подтверждают эту обеспокоенность.

В одном исследовании у женщин в постменопаузе с раком груди, которые использовали антиоксидантные добавки во время химиотерапии и лучевой терапии, был обнаружен худший прогноз.2 В двух отдельных исследованиях клеточные исследования показывают, что антиоксидантные добавки (такие как витамин E) могут способствовать росту и распространению рак легких.3

Прием антиоксидантных добавок (не диета) на самом деле может ухудшить прогноз человека с некоторыми видами рака.

Антиоксиданты, свободные радикалы и рак

Рак обычно вызывается серией мутаций, которые приводят к неконтролируемому росту и относительному бессмертию клетки. Поскольку фрукты и овощи в нашем рационе содержат большое количество антиоксидантов, считается, что это может быть одной из причин, почему диета, богатая фруктами и овощами, неизменно связана с более низким риском развития рака.

Однако, как отмечалось ранее, получение этих антиоксидантов в виде добавок не было эффективным, и большинство онкологов рекомендуют диетические источники этих питательных веществ. Кроме того, некоторые витаминные и минеральные добавки могут мешать лечению рака.

Как уменьшить количество свободных радикалов в вашем теле

Уменьшение количества свободных радикалов в организме включает как уменьшение вероятности их образования, так и обеспечение вашего организма антиоксидантами. Организм сам производит антиоксиданты, но не только в достаточном количестве. Однако важно отметить, что, поскольку свободные радикалы образуются в ходе нормальных клеточных процессов, люди могут «делать все правильно» и все же заболеть раком.

Снижение воздействия свободных радикалов включает в себя как отказ от их источников (канцерогенов), так и обеспечение вашего организма полезными антиоксидантами в вашем рационе.

Меры образа жизни по снижению воздействия включают отказ от курения, отказ от обработанных пищевых продуктов, соблюдение осторожности с любыми химическими веществами, с которыми вы работаете дома или на работе, и многое другое.

Что касается получения здорового разнообразия антиоксидантов в вашем рационе, специалисты по питанию часто рекомендуют есть «радужную пищу» с продуктами разного цвета, часто содержащими разные классы антиоксидантов.

Слово от Verywell

Невозможно полностью исключить воздействие свободных радикалов, особенно тех, которые образуются в результате нормального метаболизма в организме. Тем не менее, переход на здоровую диету, богатую разнообразными антиоксидантами, является отличным началом.