Kislorod hayot uchun ajralmas va ba'zi anaeroblardan tashqari

Iltimos, murojaat qilingoscar.xiao@wecistanche.comqo'shimcha ma'lumot uchun

Annotatsiya:Hujayra va organizmlarning qarishi haqidagi hukmron tushunchalardan biri bu hujayra va organlar faoliyatining pasayishiga olib keladigan oksidlovchi shikastlangan makromolekulalarning hujayra ichidagi bosqichma-bosqich to'planishidir (qarishning erkin radikal nazariyasi). "Lipofusin", "seroid" yoki "yosh pigmenti" deb nomlanuvchi ushbu kimyoviy jihatdan aniqlanmagan material, asosan, yuqori reaktiv erkin radikallar tomonidan qo'zg'atiladigan hujayra makromolekulalarining tartibga solinmagan va o'ziga xos bo'lmagan oksidlovchi modifikatsiyalari orqali hosil bo'ladi. Reaktiv erkin radikallar hosil bo'lishi va lipofussin hosil bo'lishi uchun zarur shart. Peroksidlar kabi kuchsiz oksidlovchilarning gidroksil (HO*) yoki alkoksil (RO) radikallariga aylanishini katalizlovchi temir temirning (Fe2 plyus) («labil temir») hujayra ichidagi mavjudligi.Agar oksidlangan moddalar saqlanib qolsa uzoq vaqt davomida ta'mirlanmagan bo'lsa, ular tegishli hujayra tizimlari tomonidan ta'mirlana olmaydigan, degradatsiyaga uchramaydigan yoki ekzositozga uchramaydigan yakuniy haddan tashqari oksidlangan mahsulotlarni hosil qilish uchun oksidlanishi mumkin. Shunday qilib, lipofussinning tez to'planishining befoyda tsikllari uchun imkon beradi. labil temir hovuzining taqsimlanishini ozuqaviy yoki farmakologik vositalar bilan modulyatsiya qilish lipofussin to'planishi va hujayra qarishiga to'sqinlik qilish uchun hozirgacha baholanmagan maqsaddir.

Kalit so‘zlar:qarish mexanizmlari; bioaktiv xun birikmalari; hujayraning qarishi; erkin radikallar;temir xelatlovchi moddalar; barqaror temir; O'rta er dengizi dietasi; oksidlovchi stress

1.Kirish

Tabiiy qarish bir nechta degenerativ molekulyar mexanizmlar bilan bog'liq bo'lgan jarayonni ifodalaydi, bu esa organ funktsiyalarining progressiv umumiy pasayishiga olib keladi. Qarish genetik va epigenetik omillar bilan bog'liq bo'lgan fenotipik o'zgarishlar bilan birga keladi, natijada tizimli tartibsizlik, funktsional pasayish va kasalliklar va o'lim ehtimolini oshiradi. Tasavvur qilish joizki, biologik qarish tezligini belgilovchi asosiy murakkab biokimyoviy mexanizmlarni ochib berish juda katta klinik ahamiyatga ega bo'lishi kerak [1].

Iltimos, ko'proq bilish uchun shu yerni bosing

Qarish jarayonini tushuntirish uchun eng jozibali nazariya 1956 yilda Denham Xarman [2] tomonidan taklif qilingan "qarishning erkin radikal nazariyasi" deb ataladi. Bu nazariya shuni ko'rsatdiki, aerob hujayralarda hosil bo'lgan kisloroddan olingan reaktiv erkin radikallarning bir qismi himoya himoya mexanizmlari nazoratidan qochib, barcha asosiy hujayra tarkibiy qismlarining (oqsillar, lipidlar, nukleotidlar, uglevodlar va boshqalar) o'ziga xos bo'lmagan oksidlanishiga olib keladi. .

Hujayralar kisloroddan hosil bo'lgan oksidlovchilarni tezda yo'q qiladigan va ularning oksidlovchi shikastlangan qismlarini aniqlaydigan va tiklaydigan murakkab tizimlarni ishlab chiqdi. Shu bilan birga, oksidlanish stressining kuchayishi va uzoq davom etishi holatlarida, hujayralarning shikastlangan qismlarini tiklash qobiliyati to'yingan darajaga yetishi mumkin, bu allaqachon oksidlangan komponentlarning keyingi oksidlanishiga va ortiqcha oksidlangan tuzatib bo'lmaydigan materialning to'planishiga imkon beradi. hujayralar. Bu hodisa hujayraning umumiy tuzilishida o'zgarishlarga olib keladi va qarish va qarishda ko'rinib turganidek, hujayraning normal ishlashini qiyinlashtiradi [3].

Hujayra tarkibiy qismlariga zarar etkazishi va tuzatib bo'lmaydigan moddalarning to'planishiga yordam beradigan yuqori reaktiv erkin radikallarning paydo bo'lishining aniq molekulyar mexanizmlari hali ham yaxshi tushunilmagan. Ushbu mexanizmlarning aniqlanishi, albatta, qarish jarayoniga aralashish va ehtimol qarish bilan bog'liq kasalliklarning rivojlanishining oldini olish uchun foydali g'oyalar va molekulyar vositalarni taqdim etishi kerak [4].

Hujayralar ichida yuqori reaktiv erkin radikallarni ishlab chiqarish uchun zarur shart - bu temir temir ionlarining (Fe2 plyus) mavjudligi, ular peroksidlar kabi zaif oksidlovchilarning gidroksil (H2O) yoki alkoksil (RO) kabi o'ta reaktivlarga aylanishini katalizlashi mumkin. radikallar.cistanche tubulosa ekstraktiUyali temirning bu qismi umumiy hujayra temirining kichik foizini tashkil qiladi va odatda "labil temir" deb ataladi5,6]. Shunday qilib, hujayra ichidagi labil temirning ekzogen birikmalar tomonidan kamayishi yoki qayta taqsimlanishi oksidlovchi stress kuchaygan taqdirda zararli reaktiv radikallarning shakllanishini kamaytirishi va hujayra tarkibiy qismlarining oksidlanishi va ortiqcha oksidlanishining oldini olishi mumkin. Qizig'i shundaki, O'rta er dengizi dietasida ko'plab temir-xelatlovchi bioaktiv birikmalar mavjudligi ko'rsatilgan |7-10. Bundan tashqari, ushbu agentlar hujayraning ichki qismiga etib borganida, ular oksidlovchi stress sharoitida hujayralarni shikastlanishdan himoya qilishlari isbotlangan [11,12].

Ushbu sharh maqolasida biz o'z qiziqishimizni hujayra tarkibiy qismlarining oksidlanishiga va ortiqcha oksidlanishiga hissa qo'shadigan kimyoviy o'zaro ta'sirlarni tavsiflashga qaratamiz. Ushbu jarayonlarda labil temirning (qaytarilish-qaytarilish-aktiv temir) asosiy roliga, shuningdek, hujayra ichidagi labil temirning darajasini va / yoki fazoviy taqsimlanishini nazorat qilishda temir-xelatli tabiiy bioaktiv birikmalarning potentsial ishtirokiga alohida e'tibor beriladi.

2. Reaktiv kislorod turlari va oksidlovchi stress tushunchasi

2.1.Oksi/gen paradoksi

Kislorod hayot uchun ajralmas hisoblanadi va ba'zi anaeroblardan tashqari barcha hayvonlar, o'simliklar va bakteriyalar o'sishi uchun kislorodga muhtoj. Aeroblardagi kislorodning asosiy vazifasi energiya ishlab chiqaruvchi oksidlovchi katabolizmning asosiy jarayonini ifodalovchi mitoxondriyal elektron tashish zanjirining oxirgi bosqichida elektronlarning terminal qabul qiluvchisi bo'lib xizmat qilishdir. Shu bilan birga, kislorodning kimyoviy xossalari uni hujayraning muhim tarkibiy qismlarini oksidlashi mumkin bo'lgan yuqori reaktiv kislorod oraliq moddalarining paydo bo'lishiga olib keladi, bu hujayralar va organizm gomeostazini xavf ostiga qo'yadi. Demak, qiziq bir paradoks mavjud: kislorod aeroblar uchun ajralmas hisoblanadi, shu bilan birga uning metabolik yon mahsulotlari muqarrar va potentsial zaharli hisoblanadi. Ko'rinib turibdiki, bu turlarni ishlab chiqarish va yo'q qilish doimiy ravishda hujayralar ichida sodir bo'lib, ularni bazal toksik bo'lmagan darajada ushlab turadi [5]. Biroq, muayyan sharoitlarda, bu nozik tartibga solinadigan muvozanat buzilishi mumkin. Agar ularning hosil bo'lish tezligi ularni yo'q qilish tezligidan oshsa, barqaror holatdagi kontsentratsiyalarni oshirish kerak, bu esa "oksidlanish stressi" deb nomlanuvchi potentsial zarar etkazuvchi erkin radikallarning paydo bo'lish ehtimolini oshiradi [13,14].

Ushbu bo'limda biz hujayra ichidagi hosil bo'lishining biokimyoviy mexanizmlari va superoksid dismutazlar (SOD) tomonidan vodorod periksga (H, O,) aylanadigan reaktivni olib tashlashga asoslangan "oksidlanish stressi" tushunchasining qisqacha tavsifini beramiz (1A-rasm). . Hosil boʻlgan H2O2 ni ikki elektron orqali H2O ga fermentativ yoʻl bilan yoki bir elektronga ferment boʻlmagan holda yana qaytarilishi mumkin, bu esa oʻta reaktiv gidroksil radikallarini (HO*) hosil boʻlishiga olib keladi. Oxirgi reaktsiya mavjud temir temirni (Fe-plus) talab qiladi va "Fenton reaktsiyasi" [15] deb nomlanadi.

H va O dan tashqari, lipid gidroperoksidlari (LOOH) ham odatda "lipoksigenaza" (LOX) fermenti ta'sirida hosil bo'ladi (1B-rasm). Membrana bilan bog'langan o'ziga xos "glutation peroksidaza 4" (Gpx4) ortiqcha LOOHlarni olib tashlash uchun javobgardir [16]. H2O2 singari, LOOHlar Fe7 bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin, bu esa yuqori reaktiv lipid alkoksil radikallarini (LO*s) hosil qiladi. Ushbu turlar lipidlarning peroksidlanish jarayonini va yakuniy barqaror mahsulot sifatida aldegidlarni ishlab chiqarishni kuchaytiradigan zanjirli reaktsiyalarni yanada kuchaytirishi mumkin. Qizig'i shundaki, yaqinda Gpx4 ning noto'g'ri funktsiyasi mavjud Fe2 plyusning yuqori darajalari bilan birgalikda har doim "ferroptoz" deb nomlangan tartibga solinadigan hujayra o'limining alohida turiga olib kelishi ko'rsatildi [17].

O, qaytarilishning yuqorida qayd etilgan barcha oraliq moddalari birgalikda reaktiv kislorod turlari (ROS) deb ataladi. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, ROS atamasi o'ziga xos qarama-qarshilikni o'z ichiga oladi, chunki u O, - va H, O kabi zaif oksidlovchilarni va H2O darajasi va RO kabi o'ta reaktivlarni o'z ichiga oladi [5].cistanche tubulosa sharhlari,Bundan tashqari, oksidlovchi stress sharoitida ROSning ko'tarilishi bu turlarning barchasi uchun bir vaqtning o'zida emas, lekin reaktiv H2O darajasi va RO · hosil bo'lishi temir temirning mavjudligi yoki yo'qligiga bog'liq. Yuqoridagi mulohazalardan ko'rinib turibdiki, mavjud bo'lgan labil temirning mavjudligi gidroperoksid hosil bo'lish tezligining (oksidlanish stressi) ortishi sharoitida yuqori reaktiv erkin radikallarning paydo bo'lishida hal qiluvchi rol o'ynaydi. Shunday qilib, mavjud Fe2 plyus kontsentratsiyasini nazorat qilish oksidlovchi stress sharoitida hujayralarni samarali himoya qilishning oqilona strategiyasi sifatida paydo bo'ldi[18]. Bunday strategiya, birinchi navbatda, HO va RO larning hosil bo'lganidan keyin ularni yo'q qilishdan ko'ra, ularning paydo bo'lishining oldini olishga qaratilgan bo'lishi kerak, bu ularning yuqori tezlikli reaktsiya konstantalari tufayli imkonsiz ko'rinadi.

2.3. ROSni yaratish va olib tashlash mexanizmlari

O2 ning qisman kamayishi sutemizuvchilar hujayralarida bir nechta mexanizmlarning faollashishi bilan osonlashtirilishi mumkin [14]. Miqdoriy nuqtai nazardan eng muhim omil - bu professional fagotsitlarning plazma membranasida joylashgan NADPH oksidaza 2 (Nox2) fermenti. Nox2 faollashganda, haddan tashqari ko'p miqdorda O2 va boshqa ko'plab quyi oqim reaktiv turlarini ishlab chiqarishi mumkin [19], ular yallig'lanish va infektsiyalar o'choqlarida bostirib kiruvchi begona mikroorganizmlarni o'ldirishga qaratilgan. Bunday sharoitda professional fagotsitlar jalb qilinadi va faollashadi, bu esa dramatik holatga olib keladi. O2 iste'molining ko'payishi (taxminan 100 barobar), bu haqiqat odatda "nafas olish" yoki "oksidlanish" deb ataladi.Ishlab chiqarilgan O2* - bir nechta murakkab biokimyoviy yo'llarning boshlanishini qo'zg'atishi mumkin, bu esa kuchli oksidlovchilarning keyingi shakllanishiga olib keladi. potentsial mikrobial bosqinchilarni yo'q qiladi [20,21]. Nox2 dan tashqari, NADPH oksidaza oilasining bir qancha boshqa a'zolari (Nox1, Nox3-5 va DUOX1-2) cheklangan miqdorda O{{17} hosil qilishi mumkin. } faollashtirilganda, asosan signalizatsiya maqsadlarida [22].

Cistanche qarishga qarshi bo'lishi mumkin

Mitoxondriya ham reaktiv kislorod oraliq moddalarining asosiy hujayra ichidagi manbai hisoblanadi. Elektron uzatish komplekslari, ayniqsa kompleks I va nafas olish zanjiridagi komplekslar elektronlarni O ga oqib chiqishi mumkin, bu qisman O ga kamayadi"-[23,24]. Turli xil hujayra bo'linmalarida sezilarli darajada mavjud bo'lgan boshqa turli oksidazalar ham reaktiv kislorod oraliq mahsulotlarini ishlab chiqaradi.Bundan tashqari, kisloroddan olingan reaktiv qo'shimcha mahsulotlar atrof-muhit ifloslanishi, dori vositalari, ionlashtiruvchi, quyosh nurlari va ozuqa moddalari kabi ekzogen manbalar bilan o'zaro ta'sir qilish natijasida hosil bo'lishi mumkin (1A-rasm).

Evolyutsiya jarayonida aerob hujayralar O, va H2O kabi doimiy ravishda hosil bo'ladigan zaif kislorod hosil bo'lgan oksidlovchilarni tezda yo'q qilish uchun murakkab antioksidant himoya mexanizmlarini ishlab chiqdilar. oksidlovchi stress sharoitlariga[25]. Shunday qilib, O, - SODlar orqali tezda H, O ga aylanadi, H, O esa katalazalar (Cats), Gpx va peroksiredoksinlar (Prx) kabi fermentlar tomonidan yo'q qilinishi mumkin (1A-rasm). Kislorodning bir va ikki elektron qaytarilish mahsulotini ifodalovchi O va H2O ning ikkalasi ham o'rtacha reaktivdir va faqat cheklangan miqdordagi hujayra molekulalari, asosan temir-oltingugurt (4F-4) bilan bevosita o'zaro ta'sir qilishi mumkin. S) labil temirning ajralishiga va tegishli oqsillarning faolligi modulyatsiyasiga olib keladigan klasterli oqsillar[26]. Aksincha, H2O2 yoki ROOH ning Fe2 plus bilan o'zaro ta'siridan keyin hosil bo'lgan HO va RO'lar juda yuqori reaktivlikni namoyish etadi. Darhaqiqat, H2O · tirik hujayralarda ishlab chiqarilgan eng reaktiv molekulalardan biri hisoblanadi, chunki u o'z avlodi yaqinida bo'lgan har qanday kimyoviy guruhni bir zumda va befarq oksidlash qobiliyatiga ega (diffuziya bilan boshqariladigan reaktivlik)[5]. HO*s va RO*s hosil boʻlishi uchun zarur boʻlgan parametr bir vaqtning oʻzida etarli vaqt davomida Fe2 plus bilan koʻtarilgan H, O yoki ROOH darajalarining mavjudligi hisoblanadi [27].

2.4. Redoks signalizatsiyasi

Qizig'i shundaki, tabiat yuqorida muhokama qilingan elementar faktlardan allaqachon foydalangan, evolyutsiya jarayonida peroksidlarning ko'payishi sharoitida hujayralarni himoya qilishning moslashuvchan mexanizmlarini ishlab chiqqan. IRP1 va IRP2 (mos ravishda temirni tartibga soluvchi oqsillar 1 va 2) tomonidan mavjud sitozolik temir darajasini aniqlash uchun ehtiyotkorlik bilan kuzatuv tizimlaridan foydalangan holda va yallig'lanish va infektsiya signallari bilan hamkorlikda hujayralar peroksid ohangi va labil o'rtasidagi mavjud muvozanatni yaxshi sozlashi mumkin. temirning mavjudligi [5,28]. Peroksid darajasi ko'tarilganda, masalan, yallig'lanish yoki infektsiya holatida, ferritinning tez va kuchli induksiyasi mavjud temirni yo'q qiladi [10,11] va zararli HO yoki RO*s hosil bo'lishining oldini oladi.Cistanche Buyuk BritaniyaShu bilan birga, kuchli va uzoq muddatli oksidlovchi stress holatlarida hujayralarning umumiy himoya qobiliyati haddan tashqari ko'tarilishi mumkin, bu esa apoptoz yoki nekroz orqali bir qator turli xil signallarni, shu jumladan dasturlashtirilgan hujayra o'limi signallarini uzatishga olib keladi [10,29] .

Ko'rinishidan, hujayralarga peroksidlar ta'sirida yuzaga keladigan oqibatlar ko'p jihatdan hujayralar turiga, shuningdek hosil bo'lgan oksidlovchilarning darajasi, tabiati, davomiyligi va joylashishiga bog'liq. Hujayra reaktsiyalari moslashuvdan qarilik va apoptotik yoki nekrotik o'limgacha [30-34] bo'lishi mumkin. Qizig'i shundaki, oksidlovchi stress vositachiligida signal uzatishning bir nechta holatlarida (redoks signalizatsiyasi) labil temir tegishli mexanizmlarda ishtirok etishi ko'rsatilgan. Masalan, yaqinda biz labil temir ASK{2}}JNK/p38 oʻqi [10,29] faollashishi uchun zarur ekanligini koʻrsatdik, bu esa H, O taʼsirida Jurkat hujayralarida apoptotik hujayralar oʻlimiga olib keldi. Shuni ta'kidlash kerakki, HO2 biologik membranalar orqali erkin tarqaladi va atrofdagi sog'lom hujayralar va to'qimalarga etib, ularga oksidlovchi stressni keltirib chiqarishi mumkin. Boshqa tomondan, xuddi shu xususiyat H, O ga avtokrin va parakrin usulda signalizatsiya molekulasi sifatida harakat qilish imkonini beradi.

2.5.Labil temir va uning oksidlanish stressi toksikligidagi asosiy roli

Temir tirik hujayralar va organizmlar uchun muhim element hisoblanadi, chunki u kislorodni tashish, hujayra nafas olish, DNK sintezi va tiklanishi va boshqa bir qator fermentativ reaktsiyalarda ishtirok etadi [28,35]. Biroq, tirik materiyadagi imtiyozli mavqeiga qaramay, temir Fenton tipidagi reaktsiyalar deb nomlanuvchi erkin radikal hosil qiluvchi reaktsiyalarni buzishda ishtirok etadi, bunda H2O2 ferril/afzal oraliq mahsulotlar orqali yuqori reaktiv H2O darajasiga aylanadi (1-reaksiya).

Reaktsiya 1: Fe2 plyus H2O2 → ferril/ferril oraliq mahsuloti → Fe3 plyus plyus H2O darajasi va OH - Adekvat temir iste'moli salomatlik uchun zarur bo'lsa-da, temirning ortiqcha bo'lishi bir vaqtning o'zida hujayralar va to'qimalar uchun potentsial xavfli ekanligi aniq. Shunday qilib, temir tanqisligi va ortiqcha yuklanishning oldini olish uchun temir gomeostazini qattiq tartibga solish (sotib olish, ishlatish va detoksifikatsiya qilish) juda muhimdir. Bu ehtiyoj sutemizuvchilar hayotiy funktsiyalarni bajarish va temirga bo'lgan metabolik ehtiyojlarini qondirish va uning toksikligini kamaytirish uchun ishlab chiqilgan murakkab mexanizmlar bilan qondiriladi [37]. Darhaqiqat, tanadagi temirning ko'p qismi redoks-inert holatda saqlanadi. Qon aylanishida temir temir tashuvchisi transferrin bilan mahkam bog'langan, hujayra ichidagi temirning katta qismi esa fermentlarning faol joylarida yaxshi himoyalangan yoki ferritinda xavfsiz tarzda saqlanadi. Biroq, odatda "labil" yoki "xelat" temir deb ataladigan himoyalanmagan temirning kichik bir qismi redoks-faoldir, ya'ni u Fenton tipidagi reaktsiyalar orqali H2O darajasining hosil bo'lishini katalizlashi mumkin [6,38].

Labil temirning aniq ta'rifini aytish juda qiyin. Odatda, u peroksidlar bilan o'zaro ta'sirlashgandan so'ng HO va RO hosil bo'lishini katalizlashga qodir bo'lgan temir ulushi deb ataladi va qo'shimcha ravishda uni zaif xelatlash qobiliyatiga ega bo'lgan birikmalar bilan sekvestrlash mumkin [6]. Ko'rinishidan, biologik materialda mavjud bo'lgan labil temir makromolekulalardagi past afinitetli bog'lanish joylari (masalan, DNK va RNK, oqsillar va lipidlar kabi polinukleotidlar) va / yoki kislorod, azot va oltingugurt ularning tuzilishiga [39-41] kiradi.

Shunday qilib, membrana fosfolipidlariga biriktirilgan labil temir hujayra o'limining nekrotik va ferroptoz turlariga vositachilik qilishi mumkin bo'lgan lipid peroksidlanish zanjiri reaktsiyalarining boshlanishi va tarqalishini katalizlaydi [5]. Boshqa tomondan, DNK bilan bog'langan temir mutatsiyalarni yoki bitta va ikki zanjirli uzilishlarni keltirib chiqarishi mumkin [42], oqsillarga erkin bog'langan temir esa H2O2-bog'liq redoks signalini [10,29,43] oshirishi mumkin.

Labil temir turli hujayra bo'linmalarida bir xilda taqsimlanmagan, mitoxondriyalar va lizosomalar sitozol va yadrodan ko'ra ko'proq miqdorni o'z ichiga oladi [44,45]Binobarin, bu ikki organellalar ichki qismida peroksidlar tarqalishining kuchayishi holatlarida juda sezgir. Ko'rinishidan, energiya talab qiluvchi maxsus mexanizmlar turli hujayra bo'linmalari orasidagi to'g'ri temir gradientlarini nazorat qilish uchun javobgardir.

Bu erda shuni ta'kidlash kerakki, mis va nikel kabi boshqa o'tish metallari ham tegishli peroksidlardan reaktiv erkin radikallar hosil bo'lishini temirdan ham samaraliroq katalizlashi mumkin. Biroq, bu metallar juda past darajada topiladi va hujayralarda xavfsiz xelatlanadi, shuning uchun hech qanday xavf yoki xavf tug'dirmaydi [42,46,47], patologik sharoitlarning bir nechta maxsus holatlari bundan mustasno.

3. Oksidlanish stressi va qarish: labil temirning roli

Zamonaviy jamiyatlarda o'rtacha umr ko'rishning o'sishi qarish muammolarini keltirib chiqardi, bu esa kasallanish holatlarining umumiy og'irligining oshishi bilan bog'liq. Qarishning aholiga ta'siri kuchayganligi sababli, so'nggi bir necha o'n yilliklarda ushbu jarayonning asosiy biokimyoviy mexanizmlarini aniqlashga qaratilgan intensiv tadqiqot ishlari olib borildi [4]. Ushbu yo'nalishdagi haqiqiy taraqqiyot yoshga bog'liq kasalliklarning oldini olish yoki hatto davolash bo'yicha yangi strategiyalarni ishlab chiqish uchun yangi imkoniyatlar ochishini kutish oqilona.

3.1. Qarishning erkin radikal nazariyasi

Qarishning molekulyar asoslarini eng mashhur tushuntirish "qarishning erkin radikal nazariyasi" deb ataladi. Bu nazariya birinchi marta 1950-yillarda amerikalik gerontolog Denham Xarman [2] tomonidan taklif qilingan bo'lib, u "qarish va degenerativ kasalliklar" deb ta'kidlagan. u bilan bog'liq bo'lganlar, asosan, erkin radikallarning hujayra tarkibiy qismlariga va biriktiruvchi to'qimalarga zararli yon ta'siriga bog'liq."Ushbu nazariyaga ko'ra, reaktiv erkin radikallar in vivo jonli ravishda fermentativ reaktsiyalarning qo'shimcha mahsuloti sifatida paydo bo'ladi, ular temir kabi iz o'tish metallari bilan katalizlanadi.cistanche wirkungO'sha paytda erkin radikallarning in vivo avlodi shubha bilan kutib olindi, chunki bu turlar bir xil darajada shikastlangan va hayotga mos kelmaydigan deb hisoblangan. Biroq, 1969 yilda Makkord va Fridovich [48] tomonidan SOD fermenti tomonidan katalizlangan haqiqiy reaktsiyaning kashf etilishi, uning substrati sifatida kisloroddan olingan erkin radikal bo'lgan O2 *-dan foydalanadigan hujayra ichidagi ferment mavjudligini aniqladi va buning uchun ishonchli dalillarni keltirdi. birinchi marta aerob hujayralarda erkin radikallarning paydo bo'lishi. Bu kashfiyot qarishning erkin radikal nazariyasini yangi davrga olib kirdi. Bir necha yil o'tgach, endogen oksidlovchi hosil bo'lishning asosiy joyiga e'tibor mitoxondriyaga o'tkazildi 49] va Harman nazariyasi "mitoxondriyal qarishning erkin radikal nazariyasi" [50] ga kengaytirildi.

Ushbu nazariyani qo'llab-quvvatlash uchun keyingi o'n yilliklar davomida to'plangan dalillar shuni ko'rsatdiki, oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari natijasida hosil bo'lgan yuqori reaktiv oksidlovchilar barcha hujayra makromolekulalarini o'ziga xos bo'lmagan oksidlanish qobiliyatiga ega bo'lib, hidrofobik sirtlarning paydo bo'lishiga va keyinchalik agregat hosil bo'lishiga olib keladigan tarkibiy o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. 34]. Bundan tashqari, radikal-radikal o'zaro ta'sirlar, shuningdek, Shiff bazasi aloqasi va Maykl qo'shimchalari, vaqt o'tishi bilan kümülatif sobit makromolekulyar zararga hissa qo'shadi |51,52|.

Darhaqiqat, otopsiya/biopsiyadan olingan inson linzalari va miyasining turli namunalari, toʻqima madaniyatlaridagi inson teri fibroblastlari, kalamush jigari va butun pashshalar tahlili shuni koʻrsatdiki, karbonillangan oqsillar, ogʻir va surunkali oksidlovchi stress belgilarida keskin koʻtarilgan. hayotning oxirgi uchdan bir qismi [53,54].tsitrus bioflavonoidlariHujayra tarkibiy qismlarining oksidlanish shikastlanishi, shuningdek, qarishning boshqa belgilariga mos keladi, jumladan, asosan hujayra o'limi va qarishi tufayli regenerativ hujayra populyatsiyalarining yo'qolishi, shuningdek o'zgargan uyali aloqa va genomik beqarorlik [55].

Umuman olganda, hujayra makromolekulalarining oksidlovchi shikastlanishining to'planishi qarish va yoshga bog'liq surunkali kasalliklarning asosiy sababidir. Shunday qilib, yuqori reaktiv oksidlovchilarning hosil bo'lish tezligini o'zgartirishga qodir bo'lgan o'zgarishlar qarish jarayonini rag'batlantirishda hal qiluvchi rol o'ynashi mumkinligini taklif qilish maqsadga muvofiqdir.

Ushbu maqola Antioksidantlar 2021, 10, 491 dan olingan. https://doi.org/10.3390/antiox10030491 https://www.mdpi.com/journal/antioxidants