Экзогенные антиоксиданты и редокс-гомеостаз

В результате исследования строения и реакций свободных радикалов представления о механизмах старения органических материалов были распространены на биологические системы. Наиболее популярными теориями старения живых систем (в том числе и человека) можно считать гипотезы мутаций, поперечных сшивок макромолекул, нейрохимических нарушений, ослабления иммунной системы и действия свободных радикалов. Сравнение перечисленных теорий старения живого организма приводит к выводу, что участие свободных радикалов оказывается наиболее всеобъемлющим и наименее противоречивым объяснением феномена старения.

Вероятно, поэтому появилась заманчивая идея замедлять процессы старения живых систем с помощью экзогенных антиоксидантов фенольного и аминного типа. В агрессивной окружающей среде в живых системах возникают бесконтрольные свободные радикалы, преимущественно оксильного класса, которые могут причинить серьезный вред организму, например, клеточным мембранам, молекулам нуклеиновых кислот, это и является важным фактором старения. Наиболее известными средствами, замедляющими биохимическое старение, являются пищевые антиоксиданты БОТ и БОА, а также галлаты, НДГК и гетероциклические амины. Показано, что крысы, которым скармливали БОТ, жили на 20% дольше контрольных животных. Антиоксидант этоксихин увеличивал продолжительность жизни мышей на 25%. Эти и другие эксперименты с антиоксидантами послужили основанием для широкой коммерческой рекламы «эликсиров жизни» и рекомендаций для потребления повышенных доз витамина Е и аскорбиновой кислоты. Антиоксиданты стали использовать для профилактики и лечения некоторых форм раковых заболеваний. На рынок были выброшены разнообразные патентованные средства для борьбы со старением, основу которых составляли синтетические и природные антиоксиданты. Пропаганда антиоксидантов несомненно способствовала успешному сбыту лекарств, якобы продлевающих жизнь потребителей, модных препаратов и диет, обогащенных витаминами Е и С. Появились работы, доказывающие, что продукты катаболизма, например, билирубин, мочевая кислота, креатинин и интермедиаты метаболического восстановления гема, например, уропорфириноген, копропорфириноген, уробилиногены, уробилин и стеркобилиноген являютяся эндогенными биоантиоксидантами, якобы эффективно уничтожающими свободные радикалы. Одним из адептов идеи борьбы со свободными радикалами (McDonagh) была высказана абсурдная мысль о полезности ежедневного потребления таблеток билирубина. Наиболее радикально настроенными эпигонами этой идеи таблетки билирубина и других экскретов представляются менее доступными для пользователей, чем продукт, всерьез предлагаемый уринотерапевтами. Увлечение борьбой со свободными радикалами нередко оканчивается драматическими последствиями при систематическом потреблении больших доз антиоксидантов в том числе витаминов Е, С, А и Д. При нормальной жизнедеятельности клеток реализуется естественная биохимическая защита от разрушительного действия эндогенных оксильных радикалов. Синтезированные in vivo и поступающие с нутриентами антиоксиданты осуществляют совместную, адекватную антирадикальную защиту по принципу биохимической обратной связи, причем эндогенные антиоксиданты относятся к различным классам биомолекул: белкам, ферментам, металлокомплексным соединениям. Витамины-антиоксиданты: аскорбиновую кислоту, токоферолы, каротиноиды и ликопин, можно контролировать с помощью рекомендованного суточного рациона питания. Поступающие извне антиоксиданты должны лишь гармонически дополнять защитные функции, так называемых, интрацеллюлярных антиоксидантов, которые играют решающую роль в поддержании нормального уровня свободнорадикальных процессов in vivo.

Последние исследования воздействия массированных доз витаминов - антиоксидантов на течение патологических процессов свободно-радикальной этиологии ставят под сомнение целесообразность борьбы со свободными радикалами в живых системах, поскольку свободные радикалы, образующиеся в организме, совершенно необходимы клеткам для защиты от инфекций, токсикантов, вирусов и других ксенобиотиков. При подавлении процессов фагоцитоза и других свободно-радикальных процессов резко падает сопротивляемость организма по отношению к инфекционным и вирусным заболеваниям. Пониженный биосинтез радикалов ведет к хроническим заболеваниям. Стоит ли разрушать тонко отрегулированный биохимический механизм окислительно-восстановительных реакций с помощью искусственных медикаментозных воздействий?

Когда-то лауреат Нобелевской премии Н.Н.Семенов сказал, что самая убийственная характеристика для ученого это «фантазер». К сожалению, фантазеров от коммерциализованной науки становится все больше и больше. Для этого явления есть много причин, прежде всего - невежество и корыстные устремления. Необходимо иметь в виду разницу между наукой и технологией; если цель первой - новые знания, то цель второй корпоративная материальная выгода. Для того, чтобы не стать фантазерами, необходимо стремиться к глубокому пониманию биохимической природы явлений жизни, старения и смерти. Для понимания биологических процессов на молекулярном уровне необходимо совершенствовать, прежде всего, систему образования. Законы природы можно игнорировать, но их невозможно отменить.

1. Нитроксильные радикалы — уникальная находка российских химиков ХХ столетия,Э.Г.Розанцев. Росс. хим. ж. РХО им. Д.И.Менделеева, т.XLIV, 6, 2000, с.87-91
2. History and Modern problems of free Radicals Chemistry, E.G.Rozantsev, D.V.Loshadkin, Oxidation Communication, 24, 2, 2001, p.302-317/
3. Радикалы на свободе, Э.Г.Розанцев, Химия и жизнь, 7, 2002, с.40-41

Все материалы раздела «Публикации»