SOLUTIO

Oxidační stres a možnosti jeho ovlivnění

Do této skupiny patří superoxiddismutasa (SOD), katalasa, glutathionperoxidasa, glutathionreduktasa, mitochondriální cytochrom oxidasový systém, myeloperoxidasa a laktoperoxidasa.

Pokud se týká terapeutického využití, tak se nejvíce používá superoxiddismutasa, vyskytující se v lékové formě injekční jako Peroxinorm. Této látky se terapeuticky používá především u zánětlivých stavů, i u stavů nádorových, jak bylo uvedeno v různých studiích. Superoxiddismutasa rozkládající superoxidový ion nám chrání velmi důležitý intracelulární glutathion před oxidací, snižuje produkci prostaglandinů a snižuje účinek osteoklastů. Pro její aktivitu je důležitá přítomnost měďnatých, zinečnatých a manganatých iontů, neboť při jejich nedostatku v těle se její aktivita snižuje. Enzym je podáván ve formě vazby na větší molekuly např. PEG.

Dalším v terapii užívaným enzymem z této skupiny je glutathionperoxidasa, která je aktivována v přítomnosti stopového prvku selenu. Při nedostatku tohoto stopového prvku v těle se její aktivita snižuje. Nedostatečná aktivita tohoto enzymu vede k hromadění peroxidu vodíku v těle a k tvorbě lipidických hydroperoxidů, nízká aktivita tohoto enzymu byla nalezena u pacientů s diabetem. Doporučuje se spíše suplementace selenem.

5.2.	Neenzymové antioxidanty

membránové - k nejznámějším a nejužívanějším patří vitamin E, jenž je inhibitorem lipoperoxidace. Jak bylo výše uvedeno, rychle se v organismu vyčerpává při oxidačním stresu, pokud není dostatečně regenerován. Při protektivním účinku vitaminu C, ubichinonu Q10 a glutathionu je redukcí vitamin E opět regenerován. Vzhledem k tomu, že patří do skupiny vitaminů rozpustných v tucích, vstřebává se za přítomnosti tuků. Obvyklá denní terapeutická dávka je 100- 300 mg, je možno ho krátkodobě podávat i v dávkách vyšších až do 1200 mg/den jako je tomu u kardiovaskulárních operací. V literatuře se uvádí vhodnost suplementace u nedonošenců např. při bronchopulmonální dysplazii.

Další látkou patřící do této skupiny jsou karotenoidy, především β-karoten, který vykazuje zhášecí efekt vůči singletovému kyslíku. Podle dosavadních výzkumů tato látka tlumí bujení některých nádorových forem, ovšem vzniku nádorů nezabrání. Významně však dovede zvyšovat imunitní odpověď organismu.

nemembránové - do této skupiny lze zařadit vitamin C, glutathion, thioly, cystein, ceruloplazmin, transferin, uráty, albumin, bilirubin. Je samozřejmé, že pro všechny je velmi důležitý, známý vitamin C. Je nutno však si uvědomit, že u vitaminu C v přítomnosti trojmocného železa dochází k jeho redukci, vyvolává se Fentonova reakce a pak naopak tento vitamin působí prooxidačně. Je také známo, že nízké hodnoty vitaminu C mají především kuřáci, diabetičtí pacienti a pacienti s některými nádory. Bylo zjištěno, že jeho účinkem klesá množství oxidačně poškozených molekul DNA a že společně s glutathionem nebo jeho prekurzory, což jsou cystein, kyselina glutamová a glycin, zpomalují vznik katarakty.

Glutathion je velmi důležitou intracelulární látkou, která nám dává obraz o životaschopnosti buňky nebo jejím možném poškození. Spolupůsobí při ochraně DNA proti poškození ionizujícím zářením, a je pochopitelně velmi výrazným substrátem pro antioxidační enzym glutathionperoxidasu a konjugační enzym glutathiontransferasu a vedle toho vykonává funkci neenzymového zhášeče kyslíkových radikálů.

5.3.	Exogenní antioxidanty

inhibitory vzniku volných radikálů - k látkám, které působí inhibici aktivity xanthinoxidasy patří alopurinol, wolfram, kyselina listová, pterinaldehyd a trypsinový inhibitor ze sojových bobů. K látkám, které jsou ve skupině inhibitorů NADPH-oxidasy, patří adenin, některá lokální anestetika, blokátory kalciových kanálků. K inhibitorům vzniku volných radikálů patří také cheláty jako deferoxamin a inhibitory adhese neutrofilů.

b)	zhášeči (scavengery) již vytvořených volných radikálů - sem zařazujeme např. SOD, manitol, metylthioureu, dimetylsulfoxid, 21-aminosteroidy.

5.4.	Stopové prvky

Ke stopovým prvkům, které ovlivňují volné radikály lze začlenit selen, zinek, magnesium, chrom a mangan. Z nich však nejvýznamnější je selen. Hodně se diskutuje o jeho potřebě pro organismus a je známo, že naše populace je významně selenodeficitní, neboť zemědělská půda v naší lokalitě má velký nedostatek selenu, takže ani rostlinné produkty nemají potřebnou koncentraci tohoto stopového prvku pro naši výživu. Jeho koncentrace v krvi se uvádí v různých publikacích různě, toxická hladina je asi kolem 12 µmol/L. Jeho eliminační poločas je 65-115 dní. Velmi snížená hladina selenu v těle působí kardiomyopatii, podporuje vznik ischemické choroby srdeční, revmatické arthritidy, vznik karcinomu štítné žlázy a je zodpovědná za vznik i svalových dystrofií. Deficit selenu se projevuje také na změně řady jiných látek, jako např. při nedostatku selenu se špatně vstřebává vitamin E, dochází ke snížení imunitní odpovědi na infekci. Jako dietetický doplněk doporučovaný při suplementaci v dávce 1 µg Se/kg/den nám normalizuje hladinu selenu v krvi asi za 14 dní, ovšem k plné aktivitě glutathionperoxidasy- GPx, jehož důležitou složkou je selen, dochází mnohem později. V organismu je selen obsažen nejvíce v mozku, ve štítné žláze, ve varlatech, vaječnících a placentě.

Dalším důležitým stopovým prvkem je zinek, nezbytný pro stabilizaci buněčných membrán a jejich ochraně proti lipoperoxidaci. Jeho deficit se projevuje především u stavů snížené imunity, při pomalém hojení ran, u poruch tvorby spermií, u Alzheimerovy choroby aj.

5.5.	Látky s antioxidačním účinkem

Tato skupina látek je poměrně rozsáhlá. Vzhledem k tomu, že mnohé látky jsou však teprve v preklinickém zkoušení a denně přibývají nové látky, o nichž s entuziasmem předpokládáme, že budou mít pozitivní antioxidační účinky, seřadíme tyto látky, o nichž byla zmínka i v předchozích kapitolách, do skupin podle své účinnosti (budou uvedeny pouze některé příklady):

Zhášeči (scavengery) hydroxylového radikálu - např. barbituráty, dopamin, manitol aj.

Zhášeči (scavengery) singletového kyslíku - např. histidin

Zhášeči (scavengery) kyseliny chlorné - např. methionin, histidin, sulfasalazin aj.