I radicali liberi
26 gennaio 2002Il primo a parlare di radicali liberi fu il dottor Hartman, premio Nobel nel 1995; la biologia dei radicali liberi è una branca relativamente nuova, che si occupa delle interazioni tra materia vivente e i radicali stessi.I radicali liberi sono molecole o porzioni di molecole che hanno un elettrone in meno, e quindi estremamente reattive. La ricerca di una maggiore stabilità spinge il radicale a captare un atomo di idrogeno da altre molecole, determinando così una reazione a catena che finisce per alterare irreversibilmente la struttura chimica dei composti cellulari.
I radicali liberi agendo sui grassi delle membrane cellulari e sulle proteine nucleari determinano grossi danni alle cellule disintegrando le membrane e i nuclei.
I radicali liberi si formano incessantemente nel nostro organismo durante la fosforilazione ossidativa e anche i globuli bianchi creano radicali liberi per aggredire virus e batteri. Radicali liberi si formano inoltre per effetto del fumo, delle radiazioni e della polluzione, e sono alla base dell’invecchiamento, dei tumori, dell’arteriosclerosi e dell’ipertensione.
Tra i radicali liberi piu’ pericolosi ci sono i composti dell’ossigeno, il cui effetto é simile a quello delle radiazioni:
anione superossido
acqua ossigenata
idrossilico
Il più diffuso è l’anione superossido che è estremamente pericoloso perché distrugge l’ossido nitrico determinando ipertensione.
I radicali liberi si accumulano nelle nostre cellule determinando invecchiamento precoce e malattie; provocano anche accumulo in vari tessuti di speciali pigmenti detti lipofucsine. I meccanismi di difesa che l’organismo possiede contro i radicali liberi si chiamano antiossidanti (enzimi, principi vitaminici e minerali); questi agiscono cedendo loro idrogeno e bloccano i radicali liberi rendendoli innocui.
Le piante esposte per molte ore all’azione dell’aria e della luce hanno sviluppato dei sistemi di difesa per proteggere dall’ossidazione e dai radicali liberi il loro DNA, gli zuccheri, i grassi e le proteine, difese che sono costituite dalle vitamine, dai bioflavonoidi e dai pigmenti.
I polifenoli si trovano nelle fragole, nelle cipolle, cavoli, meloni, agrumi, i tocoferoli si trovano negli oli, nelle foglie verdi , gli isopreni nei peperoni, lattuga, albicocche, broccoli, spinaci.
La frutta nera è la più dotata contro radicali liberi, perché i suoi pigmenti proteggono i suoi componenti dalla ossidazione e dalla luce.
Il Dipartimento Americano dell’agricoltura ha stabilito una misura del potere antiossidante dei vegetali, ed ha definito una unità di misura, cui è stato dato il nome di ORAC (oxigen radical absorbance capacity).
Tra la frutta troviamo al primo posto le prugne nere (5440 unità per 100 grammi), seguono uvetta, mirtilli, fragole, more, lamponi, uva nera, ciliegie, tra le verdure al primo posto troviamo il cavolo (1770 unità per 100 grammi) seguite dalle melanzane, spinaci, cavolini, barbabietole, cipolle, peperoni rossi.
Gli antiossidanti aiutano a mantenere in forma il nostro organismo, opponendosi ai processi ossidativi nei muscoli, e proteggono il DNA, i cromosomi e i mitocondri, che sono i siti della produzione di energia dall’ossidazione.
Per mantenersi in forma, ogni persona dovrebbe introdurre una quantità di antiossidanti pari a 5000 unità al giorno.
In assenza di antiossidanti , le reazioni con i radicali liberi tendono a perpetuarsi all’infinito; oggi i radicali liberi non sono più considerati soltanto i responsabili dell’irrancidimento dei grassi, ma sono considerati alla base dell’infiammazione e della cardiopatia ischemica.
E’ bene ricordare che una dieta ipercalorica aumenta la produzione di radicali liberi, mentre una dieta ipocalorica la riduce: se una dieta di 2400 calorie necessita di 660 gr di ossigeno, il 90-95% viene utilizzato per la respirazione, mentre il restante da luogo a forme reattive di ossigeno (radicali liberi e non radicali ).
Gli antiossidanti si distinguono in quelli presenti nella zona idrosolubile delle lipoproteine (la vitamina C, L’ACIDO URICO, LA BILIRUBINA, I TIOLICI, LE HDL) e in quelli presenti nella zona lipidica, (la vitamina E, IL COENZIMA Q, LA LICOPINA, i flavonoidi, IL BETACAROTENE). Altri antiossidanti sono IL GLUTATIONE, LE CATALASI, LA SUPEROSSIDODISMUTASI.
Le malattie attribuite ai radicali liberi sono: il cancro, l’infarto, l’arteriosclerosi, l’ipertensione, l’ictus, la demenza di alzheimer, il morbo di parkinson, la cataratta, la retinite pigmentosa, l’artrite e l’invecchiamento.
Gli ambiti cellulari in cui l’ossigeno è molto attivo sono i mitocondri, il reticolo endoplasmatico, le membrane. Nel corso dei normali
processi metabolici si formano radicali liberi che danneggiano i mitocondri e le membrane cellulari, queste ultime sono rinnovate ogni 5-6 giorni; nel cancro e nell’ischemia il danno ossidativo è talmente elevato, che i processi riparativi diventano insufficienti, le membrane si danneggiano in modo irreversibile; sodio e calcio penetrando nell’interno, provocano la morte della cellula;
invecchiando la velocità di riparazione dei mitocondri e delle membrane diminuisce e ne risulta un progressivo deterioramento delle loro funzioni.
Numerose condizioni aumentano lo stress ossidativo : l’ipercolesterolemia, il diabete, il fumo, le radiazioni, intossicazioni di vario genere, l’esercizio fisico esagerato. In conigli in cui si é indotta ipercolesterolemia con dieta ricca di grassi é stato riscontrato un aumento di 3 volte della formazione di anione superossido; nel diabete si osserva una autossidazione del glucosio e l’aumento delle proteine glicosilate (proteine coniugate con gli zuccheri, sono molto tossiche), proteine che provocano un aumento dei radicali liberi e soprattutto dell’anione superossido.
La glicosilazione delle proteine é ostacolata dalle vitamine C ed E.
Il fumo di sigaretta produce un grande numero di radicali liberi (ogni sigaretta induce la formazione di 10 miliardi di radicali liberi).
L’esercizio fisico intenso può fare aumentare la produzione di radicali liberi fino a 50 volte.
Quando i fattori di difesa sono sopraffatti dai radicali liberi, questi ultimi aggrediscono il DNA, i cromosomi, i mitocondri, le membrane, le proteine e i grassi.
I grassi polinsaturi e i fosfolipidi sono particolarmente vulnerabili allo stress ossidativo, che provoca ad esempio conversione della fosfatidilcolina in lisofosfatidilcolina (quest’ultima è il principale componente dei mitocondri del cuore con il 39% ) e ossida la
apoproteina B 100 delle LDL, rendendola irriconoscibile ai recettori.
Le lipoproteine LDL ossidate provocano vasocostrizione, aumento della adesività dei globuli bianchi, aumento della aggregazione piastrinica: é questa la fase iniziale dell’arteriosclerosi.
In numerosi studi si è accertato che la mortalità per infarto è inversamente proporzionale all’assunzione di bioflavonoidi e dopo svariate analisi si è accertato che i grassi saturi e il fumo sono all’origine dell’infarto mentre gli antiradicali liberi ne contrastano l’insorgenza.
Si ritiene che se il blocco dei danni provocati dai radicali liberi fosse maggiormente applicato e piu’ conosciuto, si avrebbe un calo della spesa sanitaria negli USA del 33%.
[da Millunoalimenti]