Stres oksydacyjny i choroby neurodegradacyjne

choroba Alzheimera, choroba Parkinsona, stwardnienie rozsiane, stwardnienie rozsiane boczne

Nie jest do końca poznana geneza tych chorób jednak co roku naukowcy przedstawiają różne hipotezy wskazujące na możliwe przyczyny rozwoju tych schorzeń. Obecnie nie wynaleziono leków które stanowiłoby leczenie przyczynowe. Leczenie choroby Alzheimera polega na stosowaniu leków, które łagodzą jej objawy. Obecnie w leczeniu choroby Alzheimera stosuje się dwie grupy leków. W początkowym i średnio zaawansowanym stadium choroby stosuje się tzw. inhibitory acetylocholinoesterazy, do których należą donepezil oraz rivastigmina. W stadium średnio zaawansowanym i późnym stosuje się lek należący do innej grupy, tzw. blokerów receptora NMDA – memantynę. Jednakże naukowcy sugerują iż można w znaczący sposób zmniejszyć ryzyko wystąpienia chorób neurodegradacyjnych poprzez trening umysłowy ale przede wszystkim utrzymywanie w granicach normy ciśnienia tętniczego krwi, poziomu cholesterolu oraz glukozy. Te działania powinny być podejmowane już w wieku średnim.

STATYSTYKI NIE KŁAMIĄ

Wszystkie powyżej wymienione dolegliwości są niczym innym jak skutkami stresu oksydacyjnego, które prowadzą do powstania wolnych rodników. Przede wszystkim kluczowe dla spowolnienia dalszego rozwoju choroby jest kontrola stresu oksydacyjnego, o którym wiele razy już pisałem. Mając lat 20, 30, 40 a nawet 60 nie myślimy że i nas mogą dopaść choroby neurodegradacyjne do których najczęściej zaliczane są Alzheimer i Parkinson czy stwardnienie rozsiane.

W naszym społeczeństwie wiele znanych osób choruje na te choroby. Według danych przedstawionych na 21. konferencji organizowanej przez Alzheimer Europe, (organizację nadzorująca krajowe stowarzyszenia Alzheimera) liczbę chorych na Alzheimera szacuje się w Polsce na co najmniej 250 tys., z czego 150 tys. nie ma postawionej diagnozy. Według prof. Szczudlika, statystyki te będą szybko wzrastać, ponieważ nasze społeczeństwo jest najszybciej starzejącym się w Europie.

CHOROBA ALZHEIMERA

Choroba Alzheimera jest najczęstszą postacią otępienia (demencji). Rozwija się przeważnie po 65. roku życia. Badania epidemiologiczne stwierdzają, że zapadalność na chorobę Alzheimera wzrasta z wiekiem. Stwierdza się ją u 14 proc. osób po 65. roku życia oraz u 40 proc. osób po 80. roku życia. Przewiduje się, że w 2050 dotknie ona jedną na 85 osób co oznacza że w prawie 2 milionowej Warszawie będzie na nią cierpiało nieco ponad 20 tysięcy osób! W krajach rozwiniętych choroba należy do najbardziej kosztownych dla społeczeństwa.

CHOROBA PARKINSONA

Choroba Parkinsona występuje relatywnie często – spotykanych jest około 100–200 przypadków na 100 tys. mieszkańców, a co roku obserwuje się 20 nowych przypadków na 100 tys. mieszkańców. Nie stosuje się leczenia przyczynowego w tym schorzeniu, gdyż etiologia choroby Parkinsona jest ciągle nie znana. Istotą choroby są zmiany zwyrodnieniowe szlaku nigrostriatalnego w mózgu, powodujące zmniejszenie stężenia dopaminy w ośrodkowym układzie nerwowym i wystąpienie czynnościowej przewagi układu cholinergicznego.

STWARDNIENIE ROZSIANE

Stwardnienie rozsiane jest powoli postępującą chorobą ośrodkowego układu nerwowego. Charakteryzuje się występowaniem wieloogniskowych uszkodzeń o cechach zapalno –demielinizacyjnych w obrębie rdzenia kręgowego i mózgu. Nieprawidłowości te występują najczęściej w istocie białej i są to zmiany dynamiczne. Nazwa „stwardnienie rozsiane” wynika z nieregularnego rozmieszczenia plak demielinizacyjnych czyli szarawych, stwardniałych obszarów zapalnych w obrębie ośrodkowego układu nerwowego, jak również nieregularności nasilania się objawów w czasie.

Niestety choroby są nieuleczalne ale możemy wdrożyć terapię zmniejszającą jej skutki a nawet poprzez profilaktyczne działania zniwelować ryzyko wystąpienia choroby nawet do zera.

Co wpływa na rozwój chorób neurodegradacyjnych (choroba Alzheimera, choroba Parkinsona stwardnienie rozsiane i stwardnienie zanikowe boczne)?

1/Stres oksydacyjny może uszkodzić składowe komórki [DNA lub białka], skutkując nadmiernym namnażaniem w przypadku nowotworu albo obumieraniem komórek w przypadku chorób neurodegeneracyjnych. Struktury mózgowia są bardzo wrażliwe na uszkodzenia oksydacyjne z powodu intensywnego metabolizmu tlenowego, dużej zawartości nienasyconych kwasów tłuszczowych, przy jednoczesnej małej aktywności enzymów antyoksydacyjnych. Stres oksydacyjny najprawdopodobniej przyczynia się także do tworzenia agregatów immunoglobulin, charakterystycznych dla reumatoidalnego zapalenia stawów

2/aktywność mechanizmów naprawczych z wiekiem ulega osłabieniu co przyczynia się do wzrostu uszkodzeń komórkowych, a w konsekwencji schorzeń charakterystycznych dla wieku starczego: nowotworów, chorób neurodegeneracyjnych, czy miażdżycy.

3/sprawności enzymatycznych i nieenzymatycznych mechanizmów antyoksydacyjnych oraz od ilości generowanych reaktywnych form tlenu (RFT).

CO JESZCZE…..

4/Obniżenie masy i siły mięśniowej (sarkopenia) również ma związek z działalnością reaktywnych form tlenu. Wraz z wiekiem dochodzi do upośledzenia funkcjonowania mitochondrialnego łańcucha oddechowego, przez co włókna mięśniowe są narażone na coraz większe ilości RFT. Reaktywne formy tlenu uszkadzają kanały wapniowe, powodując niewystarczające uwalnianie jonów Ca2+, przez co dochodzi do obniżenia wydolności mięśni

5/proces peroksydacja lipidów czyli zaburzenie struktury tłuszczów. Ulegają mu przede wszystkim reszty wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, będących głównym składnikiem fosfolipidów, które budują błony biologiczne. Produkty peroksydacji lipidów są uznawane za związki mutagenne, ponieważ oddziałują z kwasami nukleinowymi, powodując ich uszkodzenia. Badania wskazują, że w osoczu krwi starzejącego się organizmu, stwierdza się wyższe stężenia TBARS (thiobarbituric acid reactive substances – produkty peroksydacji lipidów reagujące z kwasem tiobarbiturowym), niż u osób młodych. Dowodem są m.in. pomiary przeprowadzone przez Junqueira i wsp., wskazujące na zwiększony o 20-40% poziom produktów peroksydacji lipidów w osoczu krwi 50-latków w porównaniu do osób w wieku 20-29 lat . Autorzy ci zaobserwowali również bardzo silną, dodatnią korelację między wiekiem, a stężeniem TBARS (współczynnik korelacji: r = 0,972; p<0,01).

6/Z upływem lat u człowieka stopniowo upośledza się zdolność widzenia. Ma to związek z gromadzeniem się lipofuscyny.  Lipofuscyna powstaje w wyniku reakcji produktów peroksydacji lipidów z makrocząsteczkami zawierającymi część aminową

Jak możemy pomóc sobie lub naszym bliskim?

Istnieje ścisła zależność między aktywnością enzymów antyoksydacyjnych i stężeniem antyoksydantów niskocząsteczkowych,  a maksymalną długością życia

W organizmie człowieka w ciągu doby może powstać nawet kilkaset tysięcy uszkodzeń DNA (np. 8-oksy-2’deoksyguanozyny). Możliwość radzenia sobie z powstałymi modyfikacjami dają właśnie rozwinięte mechanizmy naprawcze. Nie zawsze jednak efektywność tych procesów jest stuprocentowa i część nienaprawionych mutacji DNA może sprzyjać starzeniu komórek. W młodym organizmie mechanizm ten pełni rolę ochronną przed nowotworzeniem. Uszkodzona komórka starzeje się, przestaje dzielić i dlatego nie dochodzi do niekontrolowanych podziałów. Jednak z wiekiem w związku z osłabieniem większości mechanizmów naprawczych, liczba takich uszkodzeń wzrasta, co powoduje ciągłe wydzielanie mediatorów stanu zapalnego. Dochodzi do nadmiernego wytwarzania wolnych rodników, które wywołują kolejne uszkodzenia DNA. Powstaje zbyt duża liczba starzejących się i obumierających komórek. Ostatecznie skutkuje to tym, że w organizmie zaczynają przeważać procesy wzrostu komórek nowotworowych. Dlatego u osób starszych notuje się większą zachorowalność na nowotwory

SYSTEM NAPRAWCZY

1/Obecnie znanych jest wiele chorób, w patogenezie których wolne rodniki (reaktywne formy tlenu) są uważane za głównych sprawców, a antyoksydanty niskocząsteczkowe za leki.

2/Japońscy naukowcy przeprowadzili badania, które dowodzą iż taksyfolina hamuje agregacji amyloidu 42 pozostałości β-białka (B42), które bierze udział w patogenezie choroby Alzheimera

3/Badania przeprowadzone w Stanach Zjednoczonych wykazały, iż taksyfolina skutecznie zmniejsza proces peroksydacji lipidów

4/Taksyfolina wykazuje działanie przeciwzapalne

5/Taksyfolina jest zaliczana do najsilniejszych poznanych antyoksydantów, z najwyższym poziomem ORAC czyli zdolnością pochłaniania reaktywnych form tlenu przez przeciwutleniacze (antyoksydanty)

6/ Wzmacnia układ krążenia, reguluje procesy przepływu krwi do mózgu oraz ciśnienia; poprzez wzmocnienie żył i tętnic chroni przed wystąpieniem miażdżycy

7/Taksyfolina nie wykazuje toksycznego działania i nie wykazuje efektów ubocznych

8/Udowodniono również, że wieloletni trening fizyczny moduluje sprawność mechanizmów obrony antyoksydacyjnej. Modulacja wynika z zaburzenia równowagi prooksydacyjno-antyoksydacyjnej na korzyść procesów prooksydacyjnych. W odpowiedzi wzrasta aktywność enzymów antyoksydacyjnych. Wieloletnia, umiarkowana aktywność fizyczna powoduje utrwalenie się dużej aktywności enzymów antyoksydacyjnych

Literatura:

1/ Starzenie się organizmu a stres oksydacyjny oraz zmniejszona sprawność systemów naprawczych Aleksandra Michalak, Jakub Krzeszowiak, Iwona Markiewicz-Górka; Katedra i Zakład Higieny Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich we Wrocławiu.Postepy Hig Med Dosw (online), 2014; 68: 1483-1491e-ISSN 1732-2693 www.phmd.pl http://www.phmd.pl/fulltxt.php?ICID=1132010.

2/J Biol Chem. 2013 Aug 9;288(32):23212-24. doi: 10.1074/jbc.M113.464222. Epub 2013 Jun 21.Site-specific inhibitory mechanism for amyloid β42 aggregation by catechol-type flavonoids targeting the Lys residues. Sato M1, Murakami K, Uno M, Nakagawa Y, Katayama S, Akagi K, Masuda Y, Takegoshi K, Irie K. Wydział Nauk o Żywności i Biotechnologii, Graduate School of Agriculture, Kyoto University, Kioto 606-8502, Japonia. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23792961

3/Patent: Taxifolin derivatives for the prophylaxis and treatment of neurological and psychiatric disorders of the central nervous system. Wilfried Dimpfel 2011 http://www.google.com/patents/EP2307005A1?cl=en

4/The neuroprotective potential of flavonoids: a multiplicity of effects David Vauzour,1 Katerina Vafeiadou,1 Ana Rodriguez-Mateos,1 Catarina Rendeiro,1 and Jeremy P. E. Spencer 1,2 Genes Nutr. 2008 Dec; 3(3-4): 115–126.
Published online 2008 Oct 21. doi: 10.1007/s12263-008-0091-4 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2593006/

5/Report Vitamin C and Dihydroquercetin By Mark J. Neveu, PhD. Life Extension Magazine December 2006 http://www.lef.org/Magazine/2006/12/report_vitaminc/Page-01?p=1&checked=1

Może Cię zainteresować:

Studium przypadku dziewczyny ze stwardnieniem rozsianym