رادیکال آزاد چیست — پیری زودرس و 7 بیماری‌ ناشی از اکسیداتیو

رادیکال آزاد چیست؟ شما برای اینکه بتوانید رادیکال‌ آزاد در بدن انسان را درک کنید نیاز است که اطلاعات اولیه‌ای در رشته شیمی کسب نمایید. در واقع رادیکال‌های آزاد، اتم‌های ناپایداری هستند که به‌راحتی می‌توانند به سلول‌های بدن انسان آسیب وارد کنند و باعث بیماری و به دنبال آن باعث پیری زودرس در افراد شوند.اما رادیکال‌های آزاد از چه طریقی به بدن انسان آسیب وارد می‌کنند؟

همانطور که می‌دانید اتم‌ها، توسط الکترون‌هایی احاطه شده‌اند که در لایه‌هایی به نام پوسته (مدار) به دور اتم می‌چرخند. هر پوسته باید توسط تعدادی الکترون پر شود تا در حالت تعادل قرار بگیرد. وقتی یک پوسته پر است و به تعادل اولیه رسیده است، الکترون‌ها شروع به پر کردن پوسته بعدی می‌کنند.

حال اگر یک اتم در پوسته خود به تعادل نرسد، ممکن است با اتم دیگری پیوند برقرار کند و از الکترون‌های دیگری برای تکمیل لایه بیرونی خود و در نهایت رسیدن به تعادل شیمیایی استفاده کند. درواقع این نوع اتم‌ها رادیکال‌های آزاد نام دارند.

اتم‌هایی با پوسته بیرونی تکمیل شده و به تعادل‌رسیده پایدار هستند، اما رادیکال‌های آزاد ناپایدار و در تلاش برای تشکیل تعداد الکترونهای برای پوسته بیرونی خود هستند به همین دلیل است که رادیکال‌های آزاد به‌سرعت با مواد دیگر واکنش می‌دهند تا بتواننند کمبود الکترونی خود را تأمین کنند.
مجله الدر در این مقاله قصد دارد شما با رادیکال‌های آزاد و اثرات ناشی از آن‌ها آشنا کند.

استرس اکسیداتیو چیست؟

جالب است بدانید که وقتی مولکول‌های اکسیژن به اتم‌های منفرد که الکترون‌های جفت نشده دارند تقسیم می‌شوند، به رادیکال‌های آزاد ناپایداری تبدیل می‌شوند که به دنبال اتم‌ها یا مولکول‌های دیگر برای پیوند می‌گردند. اگر این اتفاق ادامه پیدا کند، فرآیندی به نام استرس اکسیداتیو آغاز می‌شود.
متاسفانه باید گفت که استرس اکسیداتیو به‌راحتی می‌تواند به سلول‌های بدن آسیب جدی رسانده و به دنیال آن منجر به طیف وسیعی از بیماری‌ها و ظاهر شدن علائم پیری مانند چین و چروک، آلزایمر و… شود.
طبق نظریه رادیکال‌ آزاد پیری (Free Radical Theory of Aging)، که این نظریه برای اولین بار در سال 1956 بیان شده است، رادیکال‌های آزاد با گذشت زمان سلول‌ها را تجزیه کرده و باعث از بین رفتن سلول‌ها و ایجاد علائم پیری در افراد می‌شود.

بنابراین با افزایش سن در افراد، بدن توانایی مبارزه با اثرات رادیکال‌ آزاد را از دست می‌دهد. در نتیجه رادیکال‌های آزاد بیشتری ایجاد شده و به دنیال آن استرس اکسیداتیو بیشتر و آسیب بیشتری به سلول‌ها وارد می‌شود. تمامی این فرآیند، بدن انسان را به فرآیندهای دژنراتیو و همچنین پیری “طبیعی” می‌شود.

بیماری‌های ناشی از رادیکال‌های آزاد

مطالعات و نظریه‌های مختلفی استرس اکسیداتیو ناشی از رادیکال‌های آزاد را به موارد زیر مرتبط کرده است:
1. بیماری‌های سیستم عصبی مرکزی مانند آلزایمر و زوال عقل، رابطه مستقیمی با استرس اکسیداتیو و رادیکال‌های آزاد دارد.
2. رادیکال‌های آزاد در بیماری قلبی و عروقی ناشی از گرفتگی عروق نیز تاثیرگذار است.
3. اختلالات خود ایمنی و التهابی همانند آرتریت روماتوئید و سرطان‌ها نیز می‌تواند ناشی از استرس اکسیداتیو باشد.
4. آب مروارید و کاهش بینایی که می‌توان یکی از نشانه‌های پیری برشمرد نیز رابطه معناداری با استرس اکسیداتیو ناشی از رادیکال‌های آزاد دارد.
5. جالب است بدانید که تغییرات ظاهری مرتبط با افزایش سن، مانند از دست دادن خاصیت ارتجاعی پوست، افزایش چین و چروک، افزایش سفیدی مو، ریزش مو، و تغییر در بافت مو.
6. یکی دیگر از بیماری‌هایی که با رادیکال‌های آزاد رابطه مستقیمی دارد، بیماری دیابت است.
7. بیماری‌های ژنتیکی دژنراتیو، همانند بیماری هانتینگتون یا پارکینسون نیز که از نشانه‌های پیری محسوب می‌شود، ارتباط مستقیمی با استرس اکسیداتیو دارد.

با اینکه نظریه رادیکال‌های آزاد پیری، نظریه‌ای نسبتاً جدید است، اما مطالعات و تحقیقات متعددی از آن حمایت می‌کنند. برای مثال، مطالعات روی موش‌ها، افزایش قابل‌توجهی رادیکال‌های آزاد را با افزایش سن موش‌ها نشان داده است.

این مطالعات بین افزایش سن و افزایش رادیکال‌های آزاد رابطه معنادار و مستقیمی کشف کرده است. در حقیقت این تغییرات با کاهش سلامت مرتبط با افزایش سن مطابقت داشته و آن را تأیید می‌کند.

با گذشت زمان، محققان نظریه رادیکال‌های آزاد پیری را تغییر داده و بر میتوکندری تمرکز کردند. میتوکندری اندامک‌های کوچکی در سلول‌ها هستند که مواد مغذی را برای تأمین انرژی سلول پردازش می‌کنند.
تحقیقات روی موش‌ها نشان می‌دهد که رادیکال‌های آزاد تولید شده در میتوکندری به موادی که یک سلول برای داشتن عملکردی صحیح به آن نیاز دارد آسیب می‌رساند. این آسیب باعث ایجاد جهش‌هایی در سلول می‌شود که نتیجه آن رادیکال‌های آزاد بیشتری تولید می‌کنند و به دنبال آن روند آسیب به سلول را تسریع می‌کنند.
این نظریه به توضیح پیری کمک می‌کند، زیرا پیری با گذشت زمان تسریع می‌یابد. تجمع تدریجی اما سریع رادیکال‌های آزاد یک توضیح برای این است که چرا حتی بدن‌های سالم نیز با گذشت زمان پیر می‌شوند و خراب می‌شوند.
دلایل ایجاد رادیکال‌های آزاد و پیری زودرس
شاید برای شما جالب است بدانید که چرا برخی افراد نسبت به سایر افراد دیرتر پیر می‌شوند. نظریه‌های رادیکال‌های آزاد پیری ممکن است به توضیح اینکه چرا برخی افراد کندتر از دیگران پیر می‌شوند کمک کند.

اگرچه رادیکال‌های آزاد به‌طور طبیعی در بدن تولید می‌شوند، اما عوامل سبک زندگی می‌توانند تولید آنها را تسریع کنند. آنها عبارتند از:

1. قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی سمی مانند آفت‌کش‌ها و آلودگی هوا
2. سیگار کشیدن
3. مصرف الکل
4. استفاده از غذاهای سرخ‌شده
این عوامل سبک زندگی با بیماری‌هایی مانند سرطان و بیماری‌های قلبی عروقی مرتبط هستند. بنابراین به دلیل استرس اکسیداتیو در بدن انسان، ممکن است افراد با قرارگرفتن در معرض این مواد به بیماری‌های متعددی مبتلا شوند.

آنتی اکسیدان‌‌ها و رادیکال‌‌های آزاد

وقتی تحقیقات مرتبط با جلوگیری از پیری زودرس را بررسی می‌کنیم، اولین چیزی که نظر مارا به خود جلب می‌کند، آنتی اکسیدان‌ها هستند. اما آنتی اکسیدان چیست؟ آنتی اکسیدان‌ها مولکول‌هایی هستند که از اکسید شدن مولکول‌های دیگر جلوگیری می‌کنند.

جالب است بدانید که آنتی‌اکسیدان‌ها مواد شیمیایی هستند که اثرات رادیکال‌های آزاد را کاهش داده یا از آن جلوگیری می‌کنند.

آنها یک الکترون به رادیکال‌های آزاد می‌دهند و از این طریق واکنش‌پذیری آنها را کاهش می‌دهند. چیزی که آنتی‌اکسیدان‌ها را منحصربه‌فرد می‌کند این است که آنها به‌راحتی می‌توانند یک الکترون اهدا کنند بدون اینکه خودشان به رادیکال‌های آزاد واکنشی نشان دهند.

هیچ آنتی اکسیدانی به تنهایی نمی‌تواند با اثرات هر نوعی از رادیکال آزاد مبارزه کند و در برخی موارد حتی ممکن است باعث استرس اکسیداتیو شود.. همانطور که رادیکال‌های آزاد در نواحی مختلف بدن اثرات متفاوتی دارند، هر آنتی اکسیدانی نیز به دلیل خواص شیمیایی خاص خود رفتار متفاوتی دارد.
با این حال در شرایطی خاص، برخی از آنتی اکسیدان ها ممکن است به پرواکسیدان تبدیل شوند، که الکترون‌ها را از مولکول‌های دیگر می‌گیرند و بی‌ثباتی شیمیایی ایجاد می‌کنند که می‌تواند باعث استرس اکسیداتیو شود.
هزاران ماده شیمیایی می‌توانند به‌عنوان آنتی اکسیدان عمل کنند. ویتامین‌های C و E، گلوتاتیون، بتاکاروتن و استروژن‌های گیاهی به نام فیتواستروژن ازجمله آنتی‌اکسیدان‌هایی هستند که ممکن است اثرات رادیکال‌های آزاد را از بین ببرند.
بسیاری از غذاها سرشار از آنتی اکسیدان هستند. انواع توت‌ها، مرکبات و بسیاری از میوه‌های دیگر سرشار از ویتامین C هستند. این در حالی که هویج به دلیل محتوای بالای بتاکاروتن شناخته شده است. سویای موجود در مواد غذایی و برخی از جایگزین‌های گوشت دارای فیتواستروژن بالایی است.

در دسترس بودن آنتی اکسیدان ها در مواد غذایی، برخی از کارشناسان سلامت را برانگیخته است تا رژیم‌های غذایی غنی از آنتی اکسیدان را توصیه کنند.
جالب است بدانید که تحقیقات در مورد آنتی اکسیدان‌ها و اثرات آن‌ها متفاوت است. اکثر تحقیقات برای آنتی‌اکسیدان‌ها، فواید کمی یا بدون فواید را نشان می‌دهند. یک مطالعه در سال 2010 که مکمل‌های آنتی اکسیدانی را برای پیشگیری از سرطان پروستات مورد بررسی قرار داد، و در نهایت این تحقیق هیچ فایده‌ای نداشت.

یک مطالعه در سال 2012 نشان داد که آنتی اکسیدان ها خطر ابتلا به سرطان ریه را کاهش نمی‌دهند. در واقع، برای افرادی که قبلاً به دلایل دیگر در معرض خطر ابتلا به سرطان هستند، مانند افراد سیگاری، آنتی اکسیدان ها حتی کمی خطر ابتلا به سرطان را در این افراد افزایش می‌دهند.
برخی تحقیقات حتی نشان داده است که مکمل آنتی‌اکسیدان‌ها برای بدن انسان بسیار مضر است، به‌ویژه اگر افراد بیش از میزان توصیه شده روزانه مصرف کنند. یک تجزیه و تحلیل در سال 2013 نیز نشان داده است که دوزهای بالای بتاکاروتن یا ویتامین E به طور قابل توجهی خطر مرگ را افزایش می‌دهد.
چند مطالعه در زمینه فواید مرتبط با استفاده از آنتی اکسیدان‌ها، یافته‌هایی داشته‌اند که سطح نتایج آنها سطح متوسطی بوده است. به‌عنوان مثال، یک مطالعه در سال 2007 نشان داد که استفاده طولانی مدت از بتاکاروتن می‌تواند خطر مشکلات مربوط به افزایش سن را کاهش دهد.

تاثیر آنتی‌اکسیدان‌ها بر روی رادیکال آزاد

مطالعات نشان می‌دهد که آنتی‌اکسیدان‌ها نمی‌توانند اثرات رادیکال‌های آزاد را به‌طور قطعی درمان کنند اما بر روی آن‌ها تاثیرگذاشته و اثرات ناشی از وجود رادیکال‌های آزاد را کم می‌کنند.
ممکن است رادیکالهای آزاد نشانه اولیه سلولهایی هستند که در حال حاضر با بیماری خاصی در بدن مبارزه می‌کنند یا تشکیل رادیکال‌های آزاد با افزایش سن اجتناب ناپذیر است. در حال حاضر بدون تحقیقات و کسب اطلاعات بیشتر، درک کامل مشکل رادیکال‌های آزاد غیرممکن است.
اگر شما هم در گروه افرادی که، علاقه‌مند به مبارزه با پیری مرتبط با رادیکال‌‌های آزاد هستند، قرار گرفته‌اید باید از منابع رایج رادیکال‌های آزاد مانند آلودگی و غذاهای سرخ شده دوری کنید و در کنار این موضوع برای سلامتی هرچه بیشترخود، یک رژیم غذایی سالم و متعادل در نظر بگیرید.

از اینکه در این مقاله مجله الدر را همراهی کردید سپاس‌گزاریم.