Антиоксиданти - захист від старіння і хвороб, наука і життя
АНТИОКСИДАНТИ - ЗАХИСТ ВІД СТАРІННЯ І ХВОРОБ
Кандидат біологічних наук Е. КАЛІКІНСКАЯ
Останнім часом вчені різних спеціальностей приходять до висновку, що в основі багатьох патологічних процесів в організмі, що призводять до різних захворювань і в кінцевому підсумку до старіння, лежить одне й те саме явище. Це пошкодження клітинних оболонок і інших структур всередині клітини вільними радикалами кисню. Залежно від того, які структури пошкоджені - спадкове речовина (ДНК) або зовнішня мембрана, - або розвивається онкологічне захворювання, або спостерігаються інші порушення. У міру старіння організму активність вільних радикалів зростає і ризик різних вікових хвороб збільшується. Тепер, коли відома причина цих негативних змін, багато медичних центри розробляють речовини, які можуть протистояти дії вільних радикалів.
З дитинства ми знаємо, що кисень абсолютно необхідний для життя. Планета, атмосфера якої не містить цього газу, свідомо може вважатися безлюдній. Повітря, насичене киснем, корисніше для здоров'я, в ньому легко дихається.
Однак кисень може бути і руйнівником. Жива істота, поміщене в атмосферу чистого кисню, гине в лічені секунди. Кисень окисляє метали - з'являється іржа. Свіже яблуко, розрізане навпіл, покривається темним нальотом - це теж дія кисню.
Процеси окислення, в яких кисень є головною дійовою особою, постійно протікають і в нашому організмі. Це необхідна складова нормального обміну речовин. Так само, як і протилежні їм процеси відновлення. Суть окислення в тому, що молекула втрачає один електрон, віддаючи його під час хімічної реакції іншої молекули. При цьому вона стає нестабільною через брак одного електрона: "непарний" електрон прагне до взаємодії. Коли, навпаки, електрони з'єднуються в пару, структура стає стабільною, відбувається процес відновлення.
У клітинах організму завжди присутня якась кількість вільних радикалів - молекул з вільним електроном, що володіють підвищеною здатністю до взаємодії з іншими молекулами. Вони необхідні для здійснення нормальних процесів дихання, обміну речовин, знищення чужорідних бактерій. Однак, коли їх стає багато, чаша терезів "окислення - відновлення" переважує в бік окислення. В результаті вільні радикали починають взаємодіяти не з тими молекулами, з якими це необхідно для нормальної життєдіяльності клітини, а з усіма підряд. Наприклад, з ліпідами, жирами клітинних мембран. При цьому відбувається перекисне окислення ліпідів. Щоб уявити цей процес більш наочно, згадайте, що відбувається, коли прогоркает масло. Масло змінює свій колір і властивості. Клітинні мембрани теж змінюються, вони стають більш "жорсткими", погано справляються зі своєю головною функцією: вибірково пропускати в клітку одні іони і молекули і затримувати інші. В результаті клітини починають гірше працювати. Якщо це клітини, з яких складаються кровоносні судини, може розвинутися атеросклероз, якщо зорові клітини сітківки ока - катаракта. При пошкодженні нейронів головного мозку - слабшають пам'ять і увагу. А якщо вільні радикали "добираються" до спадкової речовини клітини, молекул ДНК, то наслідки ще серйозніше. Оскільки ДНК контролює буквально всі процеси в організмі, то наслідком її пошкодження можуть бути і дефект у виробленні гормонів, і порушення процесів травлення, і втрата контролю над зростанням і розподілом клітин, що веде до їх ракового переродження.
Звідки ж беруться вільні радикали? Крім нормального "відтворення" вільних радикалів в процесі життєдіяльності організму ми "додаємо" їх в свій раціон, коли їмо консервоване м'ясо, неякісне масло або шинку, вживаємо деякі ліки, спирт-ні напої, овочі, що пройшли обробку пестицидами. Вони потрапляють в легені разом з повітрям, насиченим ви-Ляскни газами, тютюновим димом, найдрібнішими частинками азбестового пилу. Посиленого утворення їх в організмі сприяють рентгенівське випромінювання та інфрачервоні промені. І, нарешті, вони утворюються самі в клітинах в непотрібному надлишку при емоційних потрясіннях, травмах, великих фізичних навантаженнях.
Однак організм має чималі можливостями для боротьби з вільними радикалами. По-перше, порушення, завдані радикалами клітинним структурам, швидко усуваються. Наприклад, спеціальна система відстежує будь-які пошкодження ДНК і виробляє "лагодження" спадкового речовини. А "пасткою" для вільних радикалів стає так звана система антиоксидантного захисту. Вона стримує зайве утворення вільних радикалів і направляє їх на ті шляхах клітинного метаболізму, де вони приносять користь.
Так, бактерії, що становлять нормальну кишкову мікрофлору, розкладають біохімічні речовини, які можуть дати початок вільним радикалам. Є і спеціальні ферменти, що руйнують речовини, що несуть вільні радикали. Наприклад, найпотужнішим "постачальником" вільних радикалів є перекис водню. Фермент, званий "глютатіонпероксідаза", змушує перекісні радикали вступати в реакцію один з одним, після чого утворюються вода і кисень.
Для роботи багатьох таких ферментів необхідні речовини, звані коензимами. Приставка "до" означає, що тільки спільними зусиллями, в кооперації з цими речовинами фермент може виконувати
своє завдання. До таких речовин відносяться деякі вітаміни і мікроелементи. Це селен, мідь, марганець, цинк, вітаміни В, С, А, Е, і багато інших. З деякими з них слід познайомитися ближче. Адже саме від них залежать наше здоров'я і добре самопочуття.
Останнім часом американські медики прийшли до висновку, що з безлічі антиоксидантів, що містяться в продуктах харчування і за допомогою яких можна підсилити захист організму від старіння і хвороб, особливо важливі вітаміни А, С, Е і мікроелемент селен.
Про роль вітаміну А для нормальної роботи організму відомо давно. Його нестача в раціоні харчування призводить до частих застуд, погіршення зору, сухості шкіри, збільшення ризику пухлинних процесів. Але лише в останні роки стало ясно, що речовина, з якого утворюється в організмі вітамін А, - бета-каротин грає величезну роль в антиоксидантної захисту клітин. Бета-каротин здатний нейтралізувати активні форми кисню і тим самим захистити від руйнування імунні клітини.
Не менш важливим є в системі захисту і вітамін С. Всім відомо його цілющу дію при цинзі і простудних захворюваннях, але мало хто знає, що аскорбінова кислота захищає нас також від раку. Достатня кількість вітаміну С в шлунку заважає нітритам, які потрапляють туди з їжею, перетворюватися в нітрозоамінов сполуки, що є однією з причин раку шлунка. Крім того вітамін С запобігає руйнуванню ферментів вільними радикалами, захищає клітини сітківки ока від окислення, перешкоджаючи розвитку катаракти, і служить захистом багатьом іншим клітинам.
Вітамін Е, коли вони присутні в організмі в достатній кількості, "охороняє" від окислення жири, які входять до складу клітинних мембран. Якщо додати кілька крапель цього сильного антиоксиданту в пляшку з рослинним маслом, то масло довгий час не згіркне. Подібним чином вітамін Е "консервує" і мембрани клітин. Він зупиняє ланцюгову реакцію окислення, спровоковану вільними радикалами, і тим продовжує життя клітин. Мікроелемент селен допомагає вітаміну Е здійснювати цю роботу. Він руйнує речовини, що містять вільні радикали в рідкому вмісті клітини.
Але всі ці необхідні нашому організму речовини "працюють в повну силу" не завжди, а лише при визначений них умовах. Найменше зміщення хімічної рівноваги, нестача мізерної кількості мікроелемента - і відбуваються збої в антиоксидантної захисту. Наприклад, вітамін А засвоюється організмом в повній мірі лише тоді, коли у людини нормально працюють печінку і нирки, не порушена вироблення гормонів щитовидної залози, а в організм надходить достатня кількість білка і жирів. Крім того, для нормального здійснення своєї функції вітаміну А необхідний мікроелемент цинк. Брак його починає швидко позначатися на статевої функції, менструального циклу, сексуальності, а також на роботі багатьох інших органів і може привести до різноманітних порушень в організмі, подібним з тими, що розвиваються при старінні.
Наприклад, цукровий діабет - захворювання, яке саме по собі представляє як би модель прискореного старіння. Страждають при цьому перш за все судини, йде швидке відкладення атеросклеротичних бляшок. А судини живлять і мозок, і очну сітківку, і серце, і ноги. При відсутності контролю за рівнем цукру в крові можуть виникнути діабетична ретинопатія, яка веде до різкого погіршення зору, і таке захворювання, як діабетична стопа. У діабетиків в п'ять разів частіше бувають інфаркти. Нерідко розвивається полінейропатія - ураження нервів.
Відбувається це перш за все тому, що в організмі хворого знижена антиоксидантний захист. Схожі процеси починаються в результаті нейродегенеративних захворювань, таких як хвороби Паркінсона і Альцем-геймера.
Зменшення кількості антиоксидантів може привести до утворення пухлинних клітин, особливо у людей похилого віку. У здорового молодого людини активно працює система антиоксидантного захисту виправляє зміни клітин, які ведуть до пухлинного переродження, і хвороба не розвивається. Але з віком цей захист слабшає і негативні зміни накопичуються. Прискорювати цей процес можуть гормональні порушення. Адже все це єдиний ланцюжок факторів, що діють в організмі на різних рівнях. Не дарма відомий Харків ський онколог-ендо- -крінолог В. М. Дильман виділяв чотири фактори системи старіння: зниження статевої функції, що безпосередньо пов'язано з недостатнім виробленням гормонів, збільшення ваги, гіпертонічна хвороба і ріст пухлинних утворень.
На жаль, умови життя сучасної людини і екологічна обстановка такі, що зниження кількості антиоксидантів може бути і в організмі зовсім молодих людей. Фахівці-ендокринологи все частіше помічають відхилення в нормальному розвитку дівчаток в тому віці, коли йде формування жіночої репродуктивної системи і дівчинка перетворюється в дівчину. У дівчат з недостатнім виробленням статевих гормонів не зачиняються зони росту трубчастих кісток і вони продовжують рости, в той час як їх однолітки вже не ростуть. У таких дівчат зазвичай дуже довгі руки і ноги і у всій зовнішності помітна інфантильність. Нерідко вони дуже худенькі, у них порушено нормальне відкладення жирової клітковини.
Відомо, що для нормального статевого розвитку вага тіла повинен досягати хоча б 48 кілограмів. Якщо вага менше, менструальний цикл порушується. Про це потрібно пам'ятати тим дівчатам, які захоплюються розвантажувальними дієтами.
Брак статевих гормонів може призвести до недорозвинення матки і інших недуг, наприклад кістозного переродження яєчників. Відбувається це тому, що не сформований правильний двофазний цикл вироблення статевих гормонів: фолікули в яєчниках утворюються, але розриву їх в певний момент не відбувається. Ось тоді-то в яєчниках і накопичуються кісти нерозвинених фолікул.
Якщо не провести вчасно необхідного лікування, такі порушення іноді призводять до безпліддя. У молодої жінки можуть виникнути труднощі в статевій сфері. Часто це супроводжується запальними захворюваннями жіночої репродуктивної системи, які призводять до непрохідності маткових труб.
Якщо і вдасться завагітніти при цих відхиленнях, то реальна загроза невиношування плоду. Гормональний фон в таких випадках є недостатнім для розвитку дитини, і відбуваються передчасні пологи, викидні. Це ще одна група порушень, яка якщо не безпосередньо, то опосередковано пов'язана з порушенням нормальної антиоксидантного захисту в організмі.
СТРАТЕГІЯ І ТАКТИКА
Однак не всі продукти, що містять велику кількість антиоксидантів, настільки доступні. Не так давно вчені з університету міста Лимбурга в Німеччині довели, що активний антиоксидантний комплекс міститься в листках рослини гінкго білоба. Цей комплекс захищає жири, що містяться в оболонках нервових клітин, від руйнування вільними радикалами. Тому екстракт гінкго стали застосовувати для хворих з порушеннями пам'яті, при сильних головних болях, для пацієнтів з хворобою Альцгеймера.
Деякі необхідні організму антиоксиданти, наприклад цинк і селен, важко отримати з продуктів харчування в достатній кількості. Багато цинку містять устриці, але в нашому раціоні цей делікатес майже не зустрічається. Набагато менше його в пшеничних зародках, чорниці, насінні гарбуза, вівсяних пластівцях.
А для того, щоб забезпечити свій організм селеном, потрібно частіше вживати заморські продукти - кокос і фісташки. Є цей мікроелемент також в свинячому салі і часнику. Решта продукти містять його в нічножних кількостях.
У подібному становищі знаходиться не лише Україна. Ось чому вже багато років ведуться розробки препаратів, які могли б забезпечити організм селеном і цинком в достатній кількості. Тривалий час застосовували цинк просто у вигляді "цинкової базіки", окису цинку. Але в такому вигляді цей мікроелемент засвоюється організмом погано. До того ж у багатьох людей, особливо у тих, у кого не в порядку печінку, такі препарати можуть викликати нудоту і блювоту.
Сьогодні медицина має в своєму розпорядженні іншими лікарськими засобами. Завдяки сучасній "упаковці" - приміщенню лікарських речовин в маленькі желатинові капсули, ліпосоми - необхідні організму речовини надходять безпосередньо до клітин, які їх потребують. Желатинова оболонка капсул влаштована таким чином, що вона подібна до жировим шаром мембрани клітин і зливається з ним, доставляючи лікарська речовина всередину клітини. Тому неприємні відчуття, пов'язані з засвоєнням того ж цинку, в травному тракті не виникають. Таким чином організм забезпечується не мікродозами корисних речовин, а досить великою їх кількістю, яке може докорінно вплинути на обмін. Капсули, "заряджені" антиоксидантами, не тільки допомагають поліпшити стан хворого, який страждає, наприклад, катарактою, а й сприяють оздоровлено нию і омолодженню всього організму в цілому. Це помітили в Інституті очних хвороб ім. Гельмгольца. Професор В. Неро і його співробітники, застосовуючи препарати антиоксидантів з цинком і селеном для поліпшення мікроцірк ляции крові в дрібних капілярах сітківки, виявили, що у пацієнтів одночасно нормалізувався кров'яний тиск, підвищилася опірність до інфекцій, менш актуальні стали інші проблеми зі здоров'ям. І це не дивно - адже антиоксиданти включаються в захист організму від руйнування на всіх рівнях. Вони дозволяють якщо не повернути назад час на біологічних годинниках, то хоча б уповільнити невблаганний хід стрілок. А це вже немало.