Антиоксидантите са молекули, които предпазват клетките от увреждания, причинени от окисляване. Тази защита е от съществено значение за поддържането на нормалната клетъчна функция и предотвратяването на заболявания, дисфункции и преждевременно стареене. Въпреки че тялото ни може да произвежда антиоксиданти самостоятелно, диетата ни също играе ключова роля в набавянето им. Храната, която консумираме ни осигурява витамини, минерали и растителни съединения с ценни антиоксидантни свойства.
Какво е окисление и оксидативен стрес?
Окислението е химичен процес, при който един елемент или молекула губи електрони. В природата това причинява ръжда на металите, покафеняване на нарязаните плодове или зелената патина върху някои древни статуи, например. В организма, окислението води до образуване на реактивни кислородни и азотни видове (ROS и RNS), които могат да са свободни радикали – нестабилни молекули, търсещи допълнителен електрон. Небалансираните им нива могат да увредят клетъчните мембрани, протеините и ДНК.
Оксидативният стрес възниква, когато образуването на свободни радикали надвишава способността на антиоксидантите да ги неутрализират. Антиоксидантите стабилизират свободните радикали като им предоставят електрони. По този начин те предотвратяват вредните верижни реакции на окисление. Когато този баланс се наруши, оксидативният стрес може да допринесе за развитието на хронични заболявания и преждевременно стареене.
Как действат антиоксидантите?
Антиоксидантите в тялото работят заедно като част от сложна защитна система, съчетаваща ендогенни и екзогенни съединения. Тази система разчита на взаимната подкрепа между различни молекули, които разгръщат антиоксидантния си потенциал.
- Ендогенни антиоксиданти са тези, които тялото ни произвежда самостоятелно. Те играят ключова роля в поддържането на оксидативния баланс и защитата на клетките от увреждане.
- Екзогенни антиоксиданти са тези, които трябва да се набавят от външни източници, най-често чрез храната. Те също играят важна роля в защитата на клетките от оксидативен стрес.
Ендогенни антиоксиданти
Производството на ендогенни антиоксиданти се контролира от генетична регулация, активирана от протеина Nrf2. При нормални условия тези антиоксиданти поддържат оксидативния стрес под контрол, но при повишаване на стреса, Nrf2 увеличава тяхното производство, за да възстанови баланса. Основните ендогенни антиоксиданти включват супероксид дисмутаза, каталаза и глутатион пероксидаза.
Глутатион
Глутатионът, наричан „основният антиоксидант на тялото“, е трипептид, синтезиран от аминокиселините глутамин, цистеин и глицин. В редуцираната си форма (GSH), глутатионът може да неутрализира свободните радикали. Ниски нива на глутатион са свързани с хронични заболявания, но някои храни като суроватъчен протеин и кръстоцветни зеленчуци могат да повишат неговите нива.
CoQ10
Коензим Q10, известен също като убихинон, е мастноразтворим антиоксидант, произвеждан в тялото. Той играе ключова роля в клетъчните процеси, особено в преноса на електрони и защитата на клетъчните мембрани.
Супероксид дисмутаза (SOD)
Това е ензим, който превръща супероксидните радикали в по-малко вредни вещества като водороден пероксид.
Каталаза
Друг ензим, който разгражда водородния пероксид до вода и кислород, предотвратявайки натрупването му в клетките.
Алфа-липоева киселина
Това съединение е мощен антиоксидант, който също така подпомага регенерацията на други антиоксиданти като глутатион и витамин С.
Хранителни антиоксиданти
Витамин C
Витамин C е водоразтворим витамин, който се съдържа в различни плодове и зеленчуци. Той действа като коензим в различни ензимни реакции и лесно отдава електрони, за да неутрализира свободните радикали в тялото. Концентрира се в белите кръвни клетки, очите, надбъбречните и хипофизните жлези, както и в мозъка. След окисляване може да се рециклира с помощта на фитонутриенти и глутатион.
Витамин E
Витамин E е мастноразтворим витамин и основен антиоксидант, който защитава клетъчните мембрани от окисляване. След окисляване може да се рециклира с помощта на витамин C и CoQ10. Съществува в осем форми (4 токоферола и 4 токотриенола), открити в ядки, семена, растителни масла и зеленолистни зеленчуци. Алфа-токоферолът е най-разпространената форма на витамин Е в човешките тъкани.
Селен
Селенът е минерал, който играе ключова роля в антиоксидантната система на организма, работейки в синергия с витамин E. Той е компонент на важни ензими, които участват в производството на хормони на щитовидната жлеза и защитават тъканите от окисление. Основни хранителни източници на селен са бразилски орехи, месо и морски дарове.
Цинк
Цинкът действа като антиоксидант, тъй като се конкурира с реактивни метали и защитава съдържащите сяра протеини. Проучване от 2010 г. показа, че добавките с цинк могат да повишат антиоксидантната защита и да намалят оксидативния стрес при възрастни хора. Хранителните източници на цинк включват миди, говеждо месо, пълнозърнести храни, боб и ядки.
Фитонутриенти и антиоксиданти
Фитонутриентите са растителни химикали, които защитават растенията, но също така предлагат значителни ползи за човешкото здраве. Те изпълняват множество функции в организма, включително укрепване на клетъчната защита, влияние върху епигенетичната регулация и поддържане на здравословен микробиом. Сред фитонутриентите, най-забележителни са полифенолите, които действат като мощни антиоксиданти. Те неутрализират свободните радикали, хелатирайки реактивни метали и активирайки Nrf2 – ключов протеин за клетъчната защита.
Полифеноли
Полифеноли са широк клас фитонутриенти, който включва флавоноиди, фенолни киселини, стилбени и лигнани. Флавоноидите, от които рутинът е един от най-популярните, са силни антиоксиданти. Рутинът, наличен в елда, ябълки и зелен чай, улавя свободните радикали и активира протеина Nrf2, който помага за защита срещу хронични заболявания като сърдечно-съдови проблеми, катаракта и някои видове рак. След като попадне в кръвообращението, рутинът се преобразува в кверцетин, който също притежава мощни противовъзпалителни и защитни свойства.
Антоцианини
Антоцианините и антоцианидините са друга важна група флавоноиди, които се срещат в сини, червени и лилави храни като боровинки, грозде и лилаво зеле. Те упражняват антиоксидантното си действие чрез директно неутрализиране на свободните радикали и намаляване на оксидативния стрес. Тези фитонутриенти са свързани с подобряване на зрението, невропротекция, както и предпазване от сърдечно-съдови заболявания, диабет и рак.
Глюкозинолати
Глюкозинолатите са съдържащи сяра фитонутриенти, които подпомагат храносмилането, детоксикацията и имунната система, както и действат като превенция срещу рак. Техният антиоксидантен ефект се дължи на способността им да повишават ендогенната клетъчна защита и да намаляват оксидативния стрес чрез активиране на Nrf2. Тези съединения се намират в кръстоцветни зеленчуци като брюкселското зеле и испанската черна ряпа.
Каротеноиди
Каротеноидите, които включват алфа-каротин и бета-каротин, както и лутеин и зеаксантин, са важни фитонутриенти с антиоксидантна активност. Те се намират в храни като моркови, спанак и други зеленолистни зеленчуци. Тези съединения подпомагат зрението, намаляват риска от хронични заболявания като диабет тип 2, сърдечно-съдови болести и предпазват от някои видове рак. Лутеинът и зеаксантинът, в частност, са от съществено значение за поддържането на здравето на очите, особено при възрастните хора.
В заключение
Взаимодействието между ендогенните и екзогенните антиоксиданти е комплексно и продължава да бъде обект на голям брой научни изследвания. Има стотици идентифицирани фитонутриенти, но тяхното комбинирано действие и ефекти върху здравето продължават да се проучват. Ясно е, че човешкото тяло постоянно следи нивата на оксидативен стрес, опитвайки се да поддържа баланс и да защитава клетките.За да се поддържа хомеостаза, тялото трябва бързо регулира нивата на антиоксидантни молекули и ензими, които неутрализират вредните свободни радикали. Важно е да се осигурят подходящи хранителни вещества и фитонутриенти чрез диетата, тъй като те подпомагат този защитен механизъм. Адекватният прием на антиоксиданти помага за намаляване на риска от хронични и дегенеративни заболявания като сърдечно-съдови проблеми, диабет и рак.
