FitMax_AB - ANTYOKSYDANTY (przeciwutleniacze) - Kompedium Wiedzy

Inne przykładowe przeciwutleniacze naturalne

1.Betalainy
Betalainy są barwnikami azotowymi. Ze względu na budowę podzielono je na dwie grupy: betacyjany oraz betaksantany. Wspólną częścią ich struktury jest kwas betalamowy. Betacyjany posiadają znacznie wydłużony układ sprzężonych podwójnych wiązań przez połączenie się z cząsteczką cyklo-DOPA, zawierającą pierścień aromatyczny. dzięki takiej budowie odznaczają się fioletową barwą. Przedstawicielem tej grupy jest betanina. Betaksantany z kolei posiadają dodatkowo aminokwas lub aminę. Odznaczają się żółtą barwą. Przedstawicielami są wulgaksantyny. Zdolność przeciwutleniająca betalain jest różna w zależności od budowy. Z reguły większymi właściwościami antyoksydacji charakteryzują się barwniki fioletowe niż żółte. Wiadomo również, że betaksantyny wzmacniają powyższą zdolność przez zwiększenie ilości grup hydroksylowych i iminowych. Natomiast betacyjany stają się lepszymi zmiataczami wolnych rodników przez acylację. Przeciwny efekt daje glikozydacja. Również pozycja grupy hydroksylowej ma duży wpływ na właściwości przeciwutleniające.
Występowanie powyższych związków ogranicza się do roślin z rodzin rzędu Caryophyllales (np. burak ćwikłowy) i wyższych grzybów.

2.Witamina C
Kwas askorbinowy to γ-lakton endiolu kwasu 2-okso-L-gulonowego. Posiada on dwa asymetryczne węgle, mianowicie C4 i C5 przez co może występować w formie czterech stereoizomerów. Kwas askorbinowy z reguły jest dość stabilny w stanie suchym. Stabilność ta zostaje jednak znacznie zachwiana w środowisku wodnym przy pH poniżej 4 lub powyżej 6. Powstaje wtedy rodnik askorbylowy, który ponownie redukuje się do kwasu L-askorbinowego. Może też się zdarzyć, iż w przypadku innej reakcji powstanie kwas L-dehydroaskorbinowy. Podczas otwarcia pierścienia laktonowego (hydroliza niestabilnego kwasu L-dehydroaskorbinowego) pojawia się kwas 2,3-diokso-L-gulonowy (nieaktywny witaminowo). Dalsze reakcje utleniania powodują powstanie kwasów: szczawiowego i L-treonowego. Istnieje również możliwość tworzenia różnorakich innych związków chemicznych poprzez włączanie się witaminy C w liczne cykle reakcji, np. Maillarda.
Zdolność oksydoredukcyjną witaminy C warunkuje układ kwas askorbinowy – rodnik askorbylowy – kwas dehydroaskorbinowy. Dzięki temu skutecznie przeciwdziała takim reaktywnym formą tlenu jak: 1O2, ●OH, ●OOH, O2●-. Największa właściwość antyoksydacyjna przejawia się przy małych stężeniach kwasu askorbinowego. Stabilizuje on wtedy skutecznie rodniki nadtlenkowe. Witamina C działa równie skutecznie podczas hamowania peroksydacji hemoglobiny oraz peroksydacji inicjowanej wzbudzonymi leukocytami obojętnochłonnymi. Wspomaga ochronę mitochondriów przed uszkodzeniami. Redukuje wiele powstałych rodników w organizmie do form wyjściowych. Przykładowo rodnik tokoferylowy do tokoferolu, anionorodnik moczanowy do kwasu moczowego lub też rodniki tiulowe białek do grup tiulowych. Wspomaga również stymulację wielu procesów biochemicznych katalizowanych przez mono- i dioksygenazy, zawierające w swoim centrum żelazo lub miedź (utrzymując je w postaci zredukowanej). Witamina C wraz z witaminą E hamuje procesy mutagenne i kancerogenne mające miejsce w przewodzie pokarmowym.
Za pomocą powyższych zdolności witamina C przywraca ład w organizmie i umożliwia jego sprawne funkcjonowanie.
Bogatymi źródłami witaminy C są owoce i warzywa (owoce dzikiej róży, agrest, czarna porzeczka, papryka, czarna rzodkiew, szpinak, kapusta biała).

3.Karotenoidy
Karotenoidy są barwnikami roślinnymi uczestniczącymi w procesie fotosyntezy. Posiadają barwę żółtą, pomarańczową lub czerwoną. Znanych jest około 600 barwników naturalnych z których ok. 50 może być metabolizowanych przez organizm ludzki.
Karotenoidy zbudowane są z ośmiu jednostek izoprenowych, z charakterystycznym odwróceniem reszt izoprenu w środku cząsteczki. Ze względu na szczegółowe różnice struktury dokonano podziału na dwie grupy: karoteny i ksantofile. Te pierwsze zawierają w cząsteczce 11 sprzężonych wiązań podwójnych (β-karoten, α-karoten, γ-karoten, likopen) Natomiast ksantofile (pochodne tlenowe karotenów), zawierają tlen w postaci grup hydroksylowych, epoksydowych lub karbonylowych (zeaksantyna, luteina, wioloksantyna, kapsantyna). Często do karotenoidów zalicza się apo-karotenoidy zachowujące w swojej cząsteczce centralną część struktury karotenoidów.
Właściwości przeciwutleniające karotenoidów zależą od ilości sprzężonych wiązań podwójnych oraz obecności grupy ketonowej. Posiadają szerokie spektrum działania. Mogą unieczynniać wolne rodniki na drodze przenoszenia elektronów, bądź też tworzenia z nimi adduktów. Pierwszy mechanizm stosowany jest do wygaszania NO2●, CCl3●, Br2●-. podczas takiej reakcji omawiane związki przechodzą w kationorodnik. Addukty natomiast powstają podczas oddziaływań na rodniki nadtlenkowe (głównie lipidowe) oraz rodniki tiylowe. Podane rodniki reagują z elektronami wiązań sprzężonych, przez co łączą się z karotenoidami. Powstały w taki sposób rodnik wchodzi w reakcję z kolejnym rodnikiem tworząc addukt dwóch rodników. W ciągu podobnych oddziaływań powstawać mogą wielokrotne addukty. Możliwe jest także zachodzenie reakcji za pomocą obu tych dróg jednocześnie, np. w stosunku do rodników sulfonowych i fenoksylowych.
Karotenoidy wykazują aktywność przeciwutleniającą szczególnie chroniąc struktury lipidowe. Przykładowo zapobiegają niszczeniu błon erytrocytalnych (katalizator – Fe2+), bądź też stoją na straży form lipidów o małej gęstości (LDL). Najlepsze właściwości antyoksydacyjne wykazuje likopen. Należy jednak pamiętać, że najskuteczniejsze są mieszanki karotenoidów wraz z innymi odpowiednio dobranymi przeciwutleniaczami.
Omawiane substancje w największej ilości występują w owocach (brzoskwinia, pomarańcza, ananas), warzywach (marchew, pomidor, papryka, brokuł, kapusta) i zbożach.

4.Tokochromanole
Tokochromanole to naturalnie występujące związki w roślinach. Można je podzielić na tokoferole (4 natywne substancje) i tokotrienole (6 natywnych substancji). Wiele pochodnych tych substancji wykazuje właściwości witaminy E. W swojej strukturze posiadają dwa skoncentrowane pierścienie: benzenowy i tetrahydropiranowy, z przyłączonym w pozycji 2 łańcuchem bocznym C16, który to może być nasycony lub też nienasycony. Tokoferole posiadają trzy asymetryczne węgle w pozycjach 2, 4’, 8’ o konfiguracji RRR. Z kolei tokotrienole posiadają tylko jeden węgiel asymetryczny umiejscowiony w pozycji 2. Charakteryzują się również występowaniem trzech wiązań nienasyconych przy węglach 3’, 7’, 11’. Wykazują przy tym konfigurację R w formie trans przy C3’ i 7’.
Swoje właściwości przeciwutleniające zawdzięczają obecności grupy hydroksylowej w cząsteczce. Ich działalność sytuuje się w okolicach tłuszczy. Powstają wtedy rodniki tokoferoli i tokotrienoli, które w zależności od warunków panujących w otaczającym środowisku, ulegać mogą dimeryzacji lub trimeryzacji.
Ze względu na rozpuszczalność tokochromanoli w tłuszczach największą ich ilość można odnotować w nasionach roślin oleistych. Przykładem takich roślin jest rzepak, palma czerwona, soja i słonecznik.

Rola przeciwutleniaczy w prewencji chorób układu krążenia

Chcąc przejść do prewencji chorób układu krążenia z wykorzystaniem przeciwutleniaczy należy zapoznać się z problemem owych chorób: skalą, mechanizmami powstawania oraz oddziaływaniem wolnych rodników w tej materii
Zaczynamy...

Choroby układu krążenia i ich skala

Układ krążenia w ciele człowieka tworzony jest przez układ naczyń krwionośnych. Krew wypuszczana jest z serca za pomocą tętnic. Zadaniem układu krążenia jest transportowanie krwi do drobnych naczynek zwanych kapilarami. Owe kapilary docierają do takich obszarów jak mięśnie, narządy wewnętrzne itd. W ten sposób układ krążenia dostarcza tlen i składniki odżywcze do najodleglejszych miejsc w organizmie, co znacznie wpływa na jego sprawność działania. Składniki pokarmowe przechodząc do tkanek tworzą wraz z częścią osocza płyn tkankowy, uczestniczący w powstaniu limfy. Limfa drenując tkanki, przez system limfatyczny, pniem trzewnym powraca do układu krążenia wchodząc do żyły głównej. W drodze powrotnej kapilary rozmieszczone w tkankach przechodzą w drobne żyłki, a te w żyły, które w konsekwencji docierają do serca.

Trudno jest dokładnie określić definicję słowa „choroba”. Jest to spowodowane powiązaniem choroby z życiem, którego zdefiniowanie również nastręcza ogromnych kłopotów. Dlatego też uogólniając choroba to ogół spraw i procesów życiowych, których przebieg odbywa się w sposób odmienny, aniżeli w prawidłowym stanie. Jest to powodowane własnościami dziedzicznymi osobnika, możliwością przystosowania się, bądź też braku przystosowania organizmu do zmiennych warunków.
Ażeby określić czym jest choroba układu krążenia, należy powyższą definicję zawęzić do samego rejonu układu krążenia.

W dobie obecnych czasów, kiedy życie obarczone jest niezwykłym rozwojem cywilizacji, dostrzegalne jest znaczne nasilenie niektórych chorób układu krążenia. Związane jest to z pośpiechem, stresem, nieprawidłowym żywieniem, emisją spalin i dymów oraz wieloma innymi czynnikami do których organizm ludzki nie nadąża się przystosować w tak szybkim tempie.
Obecnie najbardziej dolegliwymi chorobami układu krążenia stały się: choroba niedokrwienna, zawał serca, nadciśnienie tętnicze, udar mózgu, miażdżyca. W Polsce umieralność spowodowana chorobami układu krążenia kształtuje się w granicach 54% (dane podawane w literaturze z 1997 roku). W samym 1993 roku odnotowano około 1 mln przypadków choroby niedokrwiennej, 100 tys. zawałów serca, 3 mln nadciśnienia tętniczego, 65 tys. udaru mózgu (dane podawane w literaturze z 1997 roku). Posiadając takie dane łatwo można stwierdzić, że jest to ogromny problem. Warto więc szukać wszelakich dróg zapobiegania tak niekorzystnym zmianom. Znając czynniki mające wpływ na powstawanie powyższych patologicznych stanów, można upatrywać się ratunku, w postaci ochrony lub też poprawy zdrowia, wśród przeciwutleniaczy.

Miażdżyca

Częstą przyczyną chorób układu krążenia jest miażdżyca. Zawężanie światła tętnic może przyczyniać się do chorób niedokrwiennych oraz choroby wieńcowej. Zablokowanie przepływu krwi przez zakrzep oderwany z płytki miażdżycowej może prowadzić do martwicy blokowanego miejsca i tym samym do zawału serca. Pomimo występowania wielu czynników pośrednich to właśnie miażdżycy i jej powstawaniu należy poświęcić najwięcej uwagi Jest to uzasadnione tym, iż powstrzymując inicjację choroby miażdżycowej, radykalnie zmniejszamy ryzyko wystąpienia innych chorób układu krążenia.
Rozpoczynając procesy powstawania zmian miażdżycowych należy nadmienić, że omawiane stany chorobowe zauważalne były choćby w czasach starożytnych. Świadczy o tym fakt wykrycia owych zmian w tętnicach mumii egipskich. Wielu artystów ukazywało w swojej literaturze bądź przy pomocy obrazów ludzi z objawami miażdżycy np N.F. Rougnon czy też H. Heberden. Jednak to dopiero dzisiaj choroba wywołana zmianami w układzie krążenia wzbudziła niezwykłe zainteresowanie. Spowodowane jest to jej ogromnym rozpowszechnieniem. Skala tego zjawiska uległa tak wielkiemu powiększeniu wraz z rozwojem cywilizacji, dlatego otrzymała miano choroby cywilizacyjnej. Ogromny postęp cywilizacyjny dał ludzkości wiele korzyści, ale również podobną ilość strat. Człowiek zatracił pewną dozę naturalności, do czego w chwili obecnej nie może się całkowicie przyzwyczaić. Jednym z najbardziej znaczących czynników wpływających na tworzenie się blaszki miażdżycowej jest nieprawidłowe odżywianie. Zauważył to m. in. profesor David Barker wraz z grupą współpracowników z Southampton, który stwierdził, że odżywianie w okresie płodowym i niemowlęcym decyduje o zapadłości na tę chorobę w wieku późniejszym. Dodatkowymi czynnikami są też uwarunkowania genetyczne. Największą jednak przyczyną jest niewiedza ludzka odnosząca się do większości społeczeństwa, która daje tak katastrofalny obraz. Nie ma przede wszystkim świadomości żywieniowej. Dodatkowo większość społeczeństwa myśli, że miażdżyca to choroba nieuleczalna, co jest nieprawdą, ponieważ można cofać procesy miażdżycowe.
Chcąc poznać czynniki, teorie i mechanizmy prowadzące do powstania omawianej choroby należy najpierw zdefiniować słowo „miażdżyca”. Zatem miażdżyca tętnic to zgrubienie ściany naczyniowej natury zapalnej, często występującej w późnym wieku . W chorobie tej przychodzi do przerostu serca, ponieważ ściany tętnic tracą na sprężystości i nie mogą pomieścić tyle krwi. Następstwem miażdżycy może być groźba trombony (skrzepu) i embolii (zatoru), przy których krew z powodu większego tarcia o ściany i zastojów krzepnie. Najkrócej ujmując miażdżyca to choroba charakteryzująca się gromadzeniem różnych związków chemicznych, głównie lipidów, w ścianach dużych i średnich tętnic, doprowadzając do zmniejszenia ich światła.

Teorie powstawania miażdżycy

Istnieje wiele teorii opisujących powstawanie miażdżycy:
- W 1842 roku Karl Rokitansky podał teorię zakrzepową mówiącą o wpływie burzliwego krzepnięcia krwi.
- W 1856 roku Rudolf Virchow podał teorię infiltracyjną. Tutaj lipidy przenikając do ścian tętnicy wywoływały stan zapalny, powodujący przerosty prowadzące do tworzenia blaszki miażdżycowej. Taki efekt może przyspieszać nadciśnienie tętnicze.
- Ogłoszona w 1973 roku teoria monoklonalnalnego rozwoju miażdżycy mówiła o blaszce miażdżycowej jako nowotworze łagodnym tworzącym się z komórki mięśnia gładkiego ściany naczyń.
- Kolejną teorią jest teoria immunologiczna w której za przyczynę upatruje się ciała przeciwlipoproteinowe niszczące ścianę tętnic.
- Z kolei teoria homocysteinowa zakłada, że odpowiedzialność za omawianą przypadłość ponosi upośledzona przemiana metioniny, czyli aminokwasu siarkowego, przyczyniająca się do zwiększonego udziału homocysteiny we krwi. Należy zaznaczyć, że podwyższony poziom homocysteiny towarzyszy zaburzeniom metabolicznym lub też braku niezbędnych określonych witamin np. B6, B12.
- Teoria wirusowa sugeruje, że czynnikiem wywołującym schorzenie jest infekcja wywołana obecnością wirusów opryszczki i cytomegalii. Podnosi się wówczas poziom molekuł białkowych we krwi co sprzyja niszczeniu śródbłonka naczyniowego. Daje to możliwość wnikania molekuł do ścian tętnic i przylepiania się monocytów na powierzchni.
- Teoria metaboliczno–zakrzepowa sformułowana przez Ryszarda Gryglewskiego wskazuje na zaburzoną przemianę prostaglandyn jako czynnik powodujący miażdżycę. Uzasadnieniem jest tworzenie się mikrozakrzepów w tętnicach.
- Dość niedawno bo w latach 1986 – 1994 stworzono nową teorię, która zakłada, że czynnikiem umożliwiającym powstawanie zmian miażdżycowych są bakterie z rodziny Chlamydia, a w szczególności uwagę zwrócono na Chlamydia pneumoniae. Do końca nie wiadomo czy bezpośrednio przyczynia się do powstawania zmian, czy tez tylko towarzyszy im wtórnie. Owe bakterie mogą przebywać wewnątrz makrofagów. Możliwe zatem jest, iż podczas uwolnienia, bakterie te niszczą błony wewnętrzne tętnic, co wiąże się z powstawaniem stanu zapalnego. Takie oddziaływanie wiąże się z wtórnym zaburzeniem gospodarki lipidowej.
Dopatruje się także działania mechanizmów immunologicznych.

Mechanizm powstawania miażdżycy

Chcąc przeciwdziałać chorobom układu krążenia, a w szczególności miażdżycy należy poznać mechanizmy odgrywające kluczową rolę w powstawaniu tych schorzeń.
Najogólniej mechanizm tworzenia się miażdżycy opiera się na infiltracji ściany naczyń komórkami zapalnymi, powstaniu i gromadzeniu komórek piankowatych, proliferacji komórek mięśni gładkich, zmianach w macierzy zewnątrzkomórkowej i zmianach zakrzepowych. Miejscem na której rozgrywa się cała batalia jest śródbłonek. To on uniemożliwia przebieg procesu chorobowego. Wraz z jego osłabieniem zapoczątkowana zostaje reakcja wywołująca zmiany w całym organizmie prowadzące do patologicznego stanu. Czynniki uszkadzające śródbłonek mogą mieć mechaniczną, chemiczną lub też biologiczną naturę. Większość z nich została wspomniana i po części omówiona wcześniej. Taka różnorodność czynników świadczy o wielkiej złożoności tego procesu. Uszkodzenia śródbłonka powodują wzrost jego przepuszczalności, przez co staje się podatny na różnorakie cząstki adhezyjne. Następnie do przestrzeni śródbłonka przechodzą monocyty i limfocyty T i B. Do warstwy podśródbłonkowej przechodzą i zatrzymują się lipoproteidy o małej gęstości (LDL, IDL, VLDL). Podlegają one utlenieniu i agregacji. Utlenione lipidy stymulują m. in. komórki śródbłonka i makrofagi do indukcji ekspresji pozapalnych cząstek adhezyjnych. To powoduje zwiększenie wnikania monocytów, różnicujących się do makrofagów, które przyczyniają się do powstania miażdżycowych komórek piankowatych. To właśnie makrofagi wychwytują zmienione lipoproteidy (głównie LDL) i umożliwiają ich gromadzenie w postaci kropelek o piankowatym wyglądzie. Tak powstały wczesny stan miażdżycowy sprowadza się do tworzenia nacieczeń tłuszczowych. Dalszy postęp choroby doprowadza do zmian w obszarze mięśni gładkich oraz interakcji między mięśniami z innymi strukturami, czego efektem jest niszczenie ścian naczyń. Postęp choroby powodowany jest przez migrację komórek mięśni gładkich ze środkowych warstw naczynia do wewnętrznej i ich proliferację. Płytki krwi umiejscawiane w uszkodzonych śródbłonku są miejscem promującym dalsze nagromadzenie różnych substancji w tym obszarze. Komórki mięśni gładkich mogą również wychwytywać utlenione frakcje LDL. Na zewnętrznej części umiejscawiają się m.in. włókna elastyny i kolagenu. Wszystko to przykryte jest włóknistym czepcem tworząc stabilną blaszkę miażdżycową. Tak stworzona struktura rozwija się, tworząc w wewnętrznej części martwiczy rdzeń. Przyczynia się to do utrzymywania stanu zapalnego. W wyniku licznych oddziaływań może dojść do pęknięcia tej „budowli” i zalania jej wnętrza krwią, co spowoduje powstanie skrzepu. Towarzyszy temu ciągłe zmniejszanie światła naczynia. Po jakimś czasie skrzeplina może ulec oderwaniu i przemieszczeniu w układzie krwionośnym co w konsekwencji może skończyć się śmiercią.

W następnych postach dotyczących zagadnienia układu krążenia omówię wpływ wolnych rodników oraz przeciwutleniaczy na omawianą chorobę oraz poruszę również bardzo istotny temat nadciśnienia tętniczego.
Z biegiem czasu dojdziemy również do chorób nowotworowych oraz ich prewencji z udziałem przeciwutleniaczy
Zachęcam do śledzenia tematu...

Udział wolnych rodników w powstawaniu miażdżycy

Niemały udział w tworzeniu chorób układu krążenia mają wolne rodniki. To one są m.in. odpowiedzialne za tworzenie utlenionych form LDL. Przykładowymi wolnymi rodnikami są tutaj: anion ponadtlenkowy (O2●-), hydroksylowy (●OH), monotlenek azotu (NO●), rodniki nadtlenowe (ROO-) oraz nadtlenek wodoru. Powstają one w wyniku działalności licznych enzymów tworzących się w komórkach śródbłonka oraz mięśni gładkich. Mogą także przechodzić z układu krążenia do przestrzeni śródbłonka. Źródłem wolnych rodników są również lipoproteidy (głównie LDL) podlegające wnikaniu pod śródbłonek oraz homocysteiny. Wśród licznych enzymów należy wymienić enzym konstytutywny oraz indukowany uczestniczące w syntezie tlenku azotu, oksydazę ksantynową i cyklooksygenazę uczestniczące w wytwarzaniu anionu ponadtlenkowego, lipooksygenazę biorącą udział w peroksydacji lipidów oraz oksydazę aktywowaną przez NADPH przyczyniającą się do powstawania anionu nadtlenoazotynowego (uszkadza tkanki) oraz nadtlenku wodoru. Działanie reaktywnych form tlenu, za pośrednictwem wielu szlaków oksydoredukcyjnych, prowadzi do zaburzenia przepuszczalności śródbłonka, retencji elementów komórkowych i lipoprotein pod śródbłonkiem, utlenienia LDL i ich agregacji, wzmożonej aktywności zakrzepowej, stymulacji syntezy cytokin i czynników wzrostu, reorganizacji macierzy zewnątrzkomórkowej, zaburzeń funkcji regulującej napięcie mięśni gładkich i apoptozę oraz przebudowę ściany naczynia.

Zanim przejdziemy do roli przeciwutleniaczy w prewencji miażdżycy dodatkowe istotne zagadnienie a mianowicie nadciśnienie tętnicze

Nadciśnienie tętnicze

Nadciśnienie tętnicze jest jedną z chorób układu krążenia, która ewidentnie niekorzystnie wpływa na funkcjonowanie całego organizmu ludzkiego. Przyspiesza procesy miażdżycowe, jak również promuje powstawanie wielu innych chorób układu krążenia. W związku z powyższym owa przypadłość warta jest wzmianki.
Nadciśnieniem w układzie krążenia można określić stan kiedy ciśnienie krwi jest wyższe od normalnego i powoduje liczne stany chorobowe. Ciśnieniem granicznym, które wymaga leczenia i stałej opieki lekarskiej jest 140/90 – 160/95 mm Hg. Jedynie 5-10% przypadków nadciśnienia tętniczego wiąże się z uchwytną przyczyną. Takie schorzenie może się wiązać z chorobą miąższu nerek, zwężeniem tętnicy nerkowej lub aorty, zaburzeniami hormonalnymi, zażywaniem leków, nadużyciem alkoholu. Duży wpływ ma także styl życia (dieta, ruch). Większość schorzeń nie ma rozpoznanego podłoża lub niedostatecznie poznanego. Nadciśnienie tętnicze może wpływać na rozwój wielu chorób układu krążenia takich jak: udar mózgu, miażdżyca, choroba niedokrwienna serca, zaburzeń rytmu i niewydolności serca, choroba wieńcowa, zawał serca.
Mechanizm regulacji ciśnienia tętniczego jest bardzo skomplikowany. Dlatego też zostaną omówione tylko najważniejsze elementy wpływające na rozwój nadciśnienia.
Od odpowiedniego napięcia ściany naczyń krwionośnych zależy prawidłowe przemieszczanie się krwi i jej ciśnienie. Za owe napięcie odpowiadają dwa mediatory o przeciwstawnym działaniu syntetyzowane w endotelium, rozszerzający naczynia monotlenek azotu i kurczący naczynia endotelin-1. W regulacji biorą również udział substancje śródbłonkowe wykazujące działanie wazodilatacyjne oraz wazokonstrykcyjne. Największy udział w relaksacji naczyń ma tlenek azotu. jest on wytwarzany z aminokwasu L-argininy i tlenu. Wykazuje również wiele innych właściwości np. hamuje adezję i agregację płytek krwi, ogranicza działanie wolnych rodników i utlenianie LDL. Tlenek azotu może działać również negatywnie. Mianowicie może sam bezpośrednio uszkadzać tkanki, działając na enzymy cyklu oddechowego zawierające żelazo lub siarkę, a także enzymy toru syntezy DNA. Pomimo pewnych niepożądanych skutków, tlenku azotu nie może być za mało w naszym organizmie. To właśnie jego niedobór lub ograniczenie jego dostępności, prowadzi do powstania nadciśnienia tętniczego. Ową biodostępność monotlenku azotu zmniejsza anionorodnik ponatlenkowy. Z kolei zmniejszenie produkcji NO spowodowane jest niedoborem kofaktora eNOS.

Rola związków polifenolowych w prewencji chorób układu krążenia – cz 1

Wzmożona zachorowalność i śmiertelność związana z układem krążenia zmusiła ludzkość do poszukiwania przyczyn i środków, które miały im zapobiegać. Zaczęto koncentrować się nie tylko na lekach ale i codziennym życiu, które jak się okazało ma ogromny wpływ na rozwój chorób. To właśnie styl życia, jaki prowadzimy, stanowi w 53% o naszym zdrowiu. To co jemy, jakie mamy nałogi, ile czasu spędzamy aktywnie i w jakim otoczeniu, ma ogromny wpływ na samopoczucie oraz tworzenie odporności.

Fundamentem „drogi ocalenia” stały się obserwacje. To one wskazały miejsca na których należało się skoncentrować w celu znalezienia upragnionej odpowiedzi. Należy przypomnieć, że jest o co walczyć. Otóż umieralność związana z omawianymi chorobami sięga w samej Polsce ok. 50%. W 1999 roku na podstawie analizy 63000 zgonów stwierdzono 52,1% zgonów, powiązanych z omawianymi przypadłościami.

Odpowiedzi na dręczące pytania szukano przykładowo we Francji. Mianowicie zaobserwowano w niektórych rejonach o wiele mniejszą umieralność spowodowaną miażdżycą i jej powikłaniami, pomimo stosunkowo dużej konsumpcji tłuszczu. Takie zjawisko nazwano „francuskim paradoksem”. Wytłumaczeniem zaistniałej sytuacji, było duże spożycie czerwonego wina, które wchodziło w skład ich codziennej diety. Przy produkcji czerwonego wina, w procesie tzw. maceracji, sok winogronowy pozostaje długo w kontakcie ze skórką i pestkami owocu, dlatego też do roztworu przechodzą antocyjaniny, flawonole, (kwercetyna, miricetyna, kempferol i ich glikozydy), katechiny (epikatechina, epigallokatechnia), resweratrol, które gromadzą się pod skórką i w pestkach. Wino obfituje w kwasy fenolowe (kumarynowy, cynamonowy, kawowy, ferulowy i waniliowy), flawonoidy (katechinę, epikatechinę i kwercetynę) oraz resweratrol, który nie jest rozpowszechniony w roślinach, lecz występuje w znaczących ilościach tylko w czerwonych winogronach. Za zbawienne substancje uznano w tym przypadku flawonoidy stanowiące 84% wszystkich polifenoli, występujące w ilościach 1300 mg/l. Sugeruje się, że za efekt „francuskiego paradoksu” mogą odpowiadać proantocyjanidy, niektóre kwasy fenolowe i ich estry oraz resweratrol, ponieważ te właśnie związki w największej ilości są ekstrahowane z nasion i skórki winogron w procesie fermentacji czerwonego wina. Związki fenolowe zawarte w winie zapobiegają utlenianiu lipoprotein o małej gęstości (LDL), chronią komórki przed niekorzystnym wpływem utleniaczy oraz zmniejszają ryzyko rozwoju chorób nowotworowych. Polifenole w odpowiednich ilościach działają jako skuteczne antyoksydanty. Wzmagają także działanie witaminy C, regulują pracę serca, wzmacniają ściany naczyń krwionośnych oraz wykazują właściwości antywirusowe i antybakteryjne.

Również inne badania wykonywane na większą skalę wykazały pozytywny wpływ polifenoli oraz innych substancji przeciwutleniających. Wykonano przykładowo porównawcze badanie prowadzone w południowej Francji oraz Anglii i Walii. Stwierdzono, że śmiertelność związana z chorobami serca, jest pięciokrotnie mniejsza wśród Francuzów, aniżeli wśród pozostałych badanych. Przyczyny takiego stanu dopatrywano się w dużej konsumpcji wina oraz owoców i warzyw we Francji. Inne badania prowadzone w Japonii, Holandii, Grecji, USA, Finlandii, Jugosławii i we Włoszech również wykazały ogromny wpływ prawidłowego odżywiania na zmniejszenie problemów ze strony układu krążenia. Mierzono tutaj wpływ poziomu dostarczanych flawonoidów na chorobę niedokrwienną serca. Okazało się, że największe spożycie tych substancji występuje wśród ludności Japonii i też zachorowalność na choroby niedokrwienne jest najmniejsza.

Mechanizm przeciwutleniąjacego działania polifenoli może być wielokierunkowy. Związki polifenolowe łatwo oddając wodór grupy hydroksylowej i ulegając utlenianiu działają jako przeciwutleniacze. Redukują one nadtlenki i wodoronadtlenki oraz unieczynniają wolne rodniki. Polifenole reagując z wolnymi rodnikami, przerywają fazę propagacji w reakcji łańcuchowej.
Poprzez grupy funkcyjne flawonoidy mogą tworzyć kompleksy z metalami. Hamują one w ten sposób zdolność metali ciężkich do katalizowania reakcji utleniania i proces powstawania wolnych rodników. Schemat reakcji wiązania metali przez flawonoidy przedstawia rycina 10.
Polifenole reagując z jednoatomowym tlenem, unieczynniają go i ograniczają jego zdolność do zapoczątkowania wolnorodnikowych reakcji łańcuchowych.

Amerykanie w związku z takimi postępami badań postanowili ruszyć z produkcją tabletek zawierających flawonoidy otrzymywane z wytłoków ciemnych winogron. Wytłoki będące odpadem po produkcji moszczu zawierają w swoim składzie 70-80% proantocyjanidyny i katechin.
Przykładowo proantocyjanidyny powstrzymują procesy zapalne w naczyniach, agregację płytek krwi oraz dysfunkcje śródbłonka. Metabolity katechiny są silnymi inhibitorami adhezji monocytów do komórek śródbłonka aorty. Metabolity katechiny są silnymi inhibitorami adhezji monocytów do komórek śródbłonka aorty. Proantocyjanidyny wykazują dobroczynny wpływ na działalność śródbłonka, który odpowiedzialny jest za syntezę i uwalnianie tlenku azotu. Z prawidłową pracą śródbłonka wiąże się utrzymanie odpowiedniego ciśnienia krwi i niedopuszczenie do jego zawyżenia.

Wykorzystanie preparatów bogatych we flawonoidy nie jest jednak nowością. Tradycyjna medycyna chińska posiada rozległy asortyment preparatów ziołowych posiadających w swoim składzie dużą porcję flawonoidów. Owe preparaty stosowano w leczeniu niedotlenienia mięśnia sercowego i nadciśnienia tętniczego. Główną rolę odgrywały tutaj pueraryna i daidzeina. Posiadają one zdolność rozszerzania naczyń wieńcowych serca, przewyższając w swoim działaniu nitroglicerynę. Przyczyniają się również do obniżenia ciśnienia tętniczego, co zapobiega trzepotaniu i migotaniu komór. Flawonoidy w swoim działaniu są wielokierunkowe. Świadczy o tym fakt, że oprócz zdolności wymienionych powyżej, potrafią hamować aktywność fosfodiesterazy i cyklooksygenazy, tym samym zmniejszając agregację płytek krwi, skuteczniej niż aspiryna. Warto także wspomnieć o kwercetynie hamującej aktywność Ca2+ APT-azy w płytkach krwi, zawdzięczającej tę zdolność podobieństwem budowy flawonoidów do beta-blokerów.
...

Ciąg dalszy nastąpi...

Rola związków polifenolowych w prewencji chorób układu krążenia cz.2

Omawiając temat zapobiegania chorobom układu krążenia nie sposób pominąć faktu ogromnego wpływu przeciwutleniaczy na ochronę tłuszczy a konkretniej frakcji LDL. To właśnie ta frakcja jest współodpowiedzialna tworzeniu miażdżycy, kiedy ulegnie utlenieniu. Powstanie miażdżycy inicjuje kolejne choroby układu krążenia co w konsekwencji może doprowadzić do śmierci. Dlatego też wpływ polifenoli na zachowanie prawidłowej struktury LDL jest tak nieoceniony. W wielu artykułach omawiano właśnie to zagadnienie. Utrzymuje się pogląd, że polifenole zawarte w ekstrakcie z wina, takie jak np. kwercetyna, przeciwdziałają utlenieniu LDL, silniej aniżeli α-tokoferol.
Kilka przeprowadzonych badań wykazało zależność pomiędzy ilością spożytej czekolady oraz epikatechiny, której bogatym źródłem jest właśnie czekolada, a obniżoną wrażliwością LDL na utlenianie stymulowane jonami miedzi.
Niemałe znaczenie ma wśród przeciwutleniaczy zawartych w winie resweratrol. Resweratrol należy do związków fenolowych i występuje w postaci dwóch izomerów (cis i trans). Poziom resweratrolu w winogronach wynosi 50-400 μg/g świeżej masy, w produkowanych z nich winach czerwonych 0,92-1,37 mg/ml, natomiast w winach białych 0,04 mg/ml, a w soku winogronowym 0,05 mg/ml. Wpływa on pośrednio jak i bezpośrednio na utlenianie lipidów. Hamuje on utlenianie lipidów i ich odkładanie w komórkach ścian naczyń tętniczych. Ogranicza uwalnianie VLDL z wątroby, przez co mniejsza ilość frakcji LDL znajduje się w osoczu. Zmiata reaktywne formy tlenu oraz hamuje działanie wielu enzymów na szlakach tlenowych. Kompleksje również metale przejściowe, co ma duże znaczenie w zapobieganiu tworzenia rodnika wodorotlenkowego.
Oprócz winorośli i wina bogatym źródłem związków polifenolowych są także inne rośliny w tym zboża. Największym źródłem związków fenolowych są jabłka, które dostarczają ok. 22% ogólnej ilości spożywanych polifenoli. Porcja gruszek czy winogron stanowi źródło ok. 300 mg polifenoli ogółem, a przeciętna porcja owoców jagodowych i ciemno zabarwionych owoców pestkowych ok. 200-400 mg. Również warzywa są źródłem naturalnych przeciwutleniaczy w tym głównie cebula, brokuły, czy szpinak. Czarna i zielona herbata dostarczają ok. 150-250 mg polifenoli/200 ml, kawa natomiast ok. 150-180 mg/200 ml. Źródłem polifenoli są również: czerwone wino (200-500 mg/200 ml), białe wino (40-60 mg/200 ml), czekolada (340 mg/40 g) oraz piwo (50-100 mg/200 ml).
Wśród owoców warto zwrócić uwagę na czarną aronię i jej właściwości. Owoce aronii posiadają w swoim składzie antocyjaniny, nadające im czarnofioletową barwę. Barwnik ten wywiera niezwykle korzystny wpływ na układ krążenia poprzez jego uszczelnianie. Nadaje naczyniom włosowatym odpowiednią elastyczność i przepuszczalność. Zmniejsza również lepkość krwi. Łagodzi lub usuwa objawy niedotlenienia mięśnia sercowego przez wymiatanie nadmiernie wytwarzanych rodników.
Zboża natomiast są bogatym źródłem fitoestrogenów w postaci lignin. Stanowią one składnik ścian komórkowych i uwalniane są w wyniku działania bakterii jelitowych. Udokumentowano ich wpływ na obniżenie poziomu tłuszczu we krwi, poprawę elastyczności naczyń krwionośnych oraz zmniejszenie ryzyka zakrzepów, czyli głównych przyczyn zawałów serca i udarów mózgu.
Herbata jako napój nie tylko gasi pragnienie, ale odświeża, przynosi poprawę samopoczucia i przypływ sił witalnych. W ostatnich latach pozytywne efekty picia herbaty były bardzo intensywnie badane. Zdrowotne działanie herbaty nie jest wynikiem obecności kofeiny, ale związków aromatycznych, mających po kilka grup OH, ogólnie określanych jako polifenole. W licznych pracach poświęconych polifenolom herbaty najwięcej uwagi poświęca się ich właściwościom antyoksydacyjnym i wymiataniu wolnych rodników. Głównymi związkami polifenolowymi w zielonej herbacie są pochodne katechinowe: katechina, epikatechina, galokatechina, galusan epikatechiny, epigalokatechina, galusan epigalokatechiny.

Rola witamin i ich prekursorów w prewencji chorób układu krążenia

W zapobieganiu chorobom układu krążenia mają swój udział, obok polifenoli, liczne inne substancje. Mogę być to chociażby witaminy lub ich prekursory.
Stwierdzono, iż witaminy znajdujące się w owocach i warzywach zapobiegają tworzeniu się wolnych rodników i nadtlenków. Wykazują również zdolność neutralizacji ich szkodliwych działań. Zapobiegają inicjacji procesów peroksydacji lipidów, chroniąc tym samym frakcję LDL cholesterolu. Wspomagają również działanie enzymów i ich działania naprawcze, a także stymulują odporność immunologiczną. Zwrócono także uwagę na ich synergistyczne działanie.

Większość karotenoidów wykazuje swoje działanie przeciwutleniające łatwym reagowaniem z atomowym tlenem i rodnikami. duża część z nich charakteryzuje się właściwościami prowitaminy A. Siła ich działania zależy od ilości sprzężonych wiązań podwójnych i obecności grup ketonowych. Najlepszymi właściwościami zmiatającymi charakteryzuje się likopen. Wykazuje on trzykrotnie większą aktywność od rozpuszczonego w wodzie analogu witaminy E. Stwierdzono zależność między ilością spożytego likopenu a powstawaniem utlenionych form LDL. Tym samym jego ochronne działanie względem układu krążenia.

Niemałą rolę w ochronie układu krążenia spełnia witamina C, która podawana w odpowiednich ilościach hamuje procesy miażdżycowe. Wykazano jej wpływ na zmniejszanie stężenia cholesterolu w surowicy krwi u osób z hipercholesterolemią. Wymieniona przypadłość występuje też rzadziej u osób spożywających witaminę C. Należy wspomnieć, iż omawiana witamina ma swój wkład w regulacji ciśnienia tętniczego, co hamuje rozwój nadciśnienia tętniczego.

Przy braku witaminy E organizm jest podatniejszy na destrukcyjne działanie wolnych rodników tak wewnątrzustrojowych, jak i powstających w organizmie pod wpływem nasilonych procesów peroksydacyjnych. Niedobór witaminy E skutkuje zwiększeniem agregacji płytek krwi i zmniejszeniem wytwarzania prostacykliny. Taka sytuacja sprzyja powstawaniu zakrzepów naczyniowych i zawałów. Dlatego też niezwykle ważny jest udział tej witaminy w zapobieganiu rozwojowi miażdżycy.
Stwierdzono również zasadniczy wpływ tokotrienoli i tokoferoli na obniżenie poziomu cholesterolu we krwi.

Wstęp do - Rola przeciwutleniaczy w prewencji nowotworów

Nowotwór to kolejna choroba dość mocno związana z postępem cywilizacyjnym. Choć jej istnienie można najprawdopodobniej przypisać całości naszych dziejów, to jednak jej rozwój i intensywność szła w parze z rozwojem ludzkości. Dlatego też ilość zgonów związanych z tą chorobą wpisuje się na drugim miejscu, tuż po zgonach spowodowanych chorobami układu krążenia. Według raportu Państwowego Zakładu Higieny z 1999 roku śmiertelność związana z chorobami nowotworowymi wyniosła ponad 19%.
Znając tak niepokojące statystyki warto jest się zastanowić nad powodami takiej eksplozji omawianej choroby, a także możliwościami zapewnienia sobie odpowiedniej ochrony.
Ażeby przejść do bardziej wnikliwego omawiania podanego zagadnienia, należy przytoczyć definicję „nowotworu”. Otóż nowotworem można nazwać samodzielne guzy, których to wzrost polega na nowotworzeniu się tkanek. Nowotwory można podzielić na nowotwory tkanki łącznej, mięsnej i nerwowej oraz nabłonkowate. Można również wyróżnić nowotwory mieszane (obok swojej tkanki zawierają resztki narządów np. zęby, włosy), lub też potworniaki (teratoma). Można również dokonać podziału na nowotwory dobrotliwe, uszkadzające tylko mechanicznie swoje otoczenie (możliwe jest ich oddzielenie od podłoża) oraz nowotwory złośliwe wrastające w podłoże (tworzą przerzuty).

Przyczyny powstawania nowotworów

Przyczyn powstawania nowotworów jest wiele. Największy udział w tworzeniu tej choroby ma styl życia, jaki każdy człowiek przyjmuje. W dalszej kolejności można wymienić czynniki środowiskowe, cechy dziedziczne oraz dostępność i jakość opieki medycznej. Wśród powyższych czynników najbaczniej należy przyjrzeć się właśnie stylowi życia. Ciągły pośpiech i wygoda diametralnie odbija się na odżywianiu człowieka. To właśnie nieprawidłowa dieta zbiera największe żniwo w postaci największego odsetku zgonów powodowanych nowotworami złośliwymi (ok. 35%). Warto również wspomnieć że około 50 zespołów chorobowych rozwija się na skutek wadliwego żywienia. Wśród chorób układu krążenia i chorób metabolicznych mają swoje miejsce właśnie choroby nowotworowe. Wymienić tutaj należy m.in. raka żołądka, prostaty, jelita grubego, a także raka piersi u kobiet. Do stylu życia należy również zaliczyć pewne przyzwyczajenia typu: palenie papierosów a także nadmierne spożycie alkoholu. Odsetek zgonów spowodowanych nowotworami złośliwymi do których powstania przyczynił się tytoń wynosił średnio 30%. Powyżej wspomniane przyczyny mają pewną wspólną składową. Jest nią mianowicie wolny rodnik i to on wśród wielu dodatkowych czynników stanowi niewątpliwe zagrożenie umożliwiające powstanie opisywanej choroby. Ludzkość odżywiając się nieprawidłowo ma zmniejszone szanse na prawidłową ochronę przed wolnymi rodnikami. Z kolei nałogi przyczyniają się do pogorszenia tej sytuacji. Jest to spowodowane choćby samą ilością wolnych rodników w jednym dymku z papierosa zawierającym 1015 wolnych rodników. Dodatkowo można tak niepokojący stan pogłębiać zanieczyszczeniami z środowiska, czy też wieloma innymi czynnikami. Należy pamiętać, że obok substancji karcynogennych duży wpływ ma również promieniowanie, a także wirusy.

Mechanizm powstawania nowotworów

Mechanizm powstawania nowotworów opiera się na trzech etapach: inicjacji, promocji i progresji. Pierwszym etapem jest inicjacja. Tutaj dochodzi do uszkodzenia DNA komórki lub populacji komórek przez egzogenne lub endogenne karcynogeny. Jest to proces nieodwracalny. Powoduje to zmiany komórki, lub ich populacji. Zmienione komórki mając przewagę nad zdrowymi, powoli zagarniają sąsiednie obszary. Nieład genetyczny wprowadzany podczas inicjacji upośledza mechanizm naprawczy uszkodzonych genów. Niesprawne stają się geny supresorowe. Komórki nowotworowe stają się zdolne do przerostu tkanek. Kolejnym etapem jest promocja. Zapoczątkowują ją często odwracalne zmiany epigenetyczne. Związki mające charakter promotorów prowadzą do zmian w komórkowej homeostazie. Ma to swoje przełożenie na wzmożoną ilość podziałów, bez ich większej kontroli ze strony organizmu. Komórki rakowe stają się niestabilne genetycznie, przez co mogą pojawiać się zmiany w strukturze i liczbie chromosomów. Ostatnim etapem jest progresja, gdzie zachodzi duża ilość niekontrolowanych mutacji. Komórki często ulegają uzłośliwieniu. Otrzymują zdolność migracji i osiedlania się w innych miejscach organizmu. Powstają naczynia krwionośne umożliwiające wzrost nowotworu. Tworzone są ewidentnie odrębne formy komórek żyjących poza jakąkolwiek kontrolą organizmu („państwo w państwie”).
Na proces powstawania nowotworów mają wpływ czynniki egzogenne, jak i endogenne. Przy stanach zapalnych wzmożone staje się działanie reaktywnych form tlenu i azotu, które bezpośrednio reagują z DNA, a także białkami i lipidami zmieniając ich strukturę oraz funkcje. Podczas stanów zapalnych występować mogą również inne procesy endogenne umożliwiające tworzenie komórek rakowych, np. produkcja cytokin i innych białek, które wspomagają inwazyjność zmienionych komórek i tworzenie naczyń krwionośnych. Odpowiedzią na atak patogenu jest produkcja wolnych rodników, które podczas pewnych zaburzeń ich produkcji stają się zagrożeniem. Takimi cząsteczkami powstającymi w stanach zapalnych są m.in. •OH i ONOO-. W nadmiarze przyczyniają się do oksydatywnych uszkodzeń DNA i nitracji zasad. Stwierdzono, że za większość uszkodzeń DNA odpowiada rodnik hydroksylowy. Może wchodzić w reakcję z zasadami, czego wynikiem jest powstawanie pochodnych. Istnieje również możliwość tworzenia wiązań poprzecznych pomiędzy DNA i białkiem jądrowym, w obecności wspomnianego rodnika, co prowadzi do ich uszkodzenia.

Rola witamin oraz związków polifenolowych w prewencji nowotworów

Zmniejszenie zachorowalności na nowotwory spowodowane spożyciem antyoksydantów jest kwestią dość sporną. Na podstawie wielu badań nie stwierdzono jednoznacznie mniejszej ilości zmian prowadzących do rozwoju raka. Podstawą do podjęcia badań w tym kierunku, było stwierdzenie, iż ryzyko wystąpienia nowotworu jest odwrotnie skorelowane ze stężeniem retinolu i tokoforolu spożytego wraz z pożywieniem. Miało to miejsce w 1981 roku i od tego czasu przeprowadzono liczne badania w tym kierunku z udziałem przeciwutleniaczy. Jednak nie zawsze otrzymywano zadowalające wyniki.

W Chinach rozdzielono losowo różne kombinacje przeciwutleniaczy na pewnym obszarze, po czym stwierdzono pozytywne działanie β-karotenu, witaminy E i selenu. Wnioskowano to na postawie zmniejszonej ilości zgonów ze strony nowotworów, szczególnie żołądka i przełyku. Późniejsze badania we Finlandii i Stanach Zjednoczonych stanowiły pewne zaprzeczenie wcześniejszym poglądom. Otóż przeprowadzone doświadczenia na grupie palaczy wskazały na zwiększone ryzyko zachorowalności, kolejno o 18 i 28%. Z kolei inne badania prowadzone na terenie Stanów Zjednoczonych nie wykazały żadnych różnic pomiędzy przyjmowaniem przeciwutleniaczy, a placebo w stosunku do rozwoju raka, u osób niepalących, którzy stanowili 90% badanych. W Wielkiej Brytanii podawano witaminę C, E oraz β-karoten po czym nie stwierdzono żadnych różnic z grupą placebo. Natomiast we Francji badania prowadzono w oparciu o stosowanie witaminy C, E, β-karotenu, selenu i cynku. Zauważono jednak ich pozytywne działanie tylko w stosunku do grupy mężczyzn, natomiast brak zmian w grupie kobiet. Tak sprzeczne wyniki mogą mieć różnorakie podłoże. Badacze mogli obrać zły punkt zaczepienia, czyli obserwowali nie te objawy zmian, które należało. Mogło również dojść do podania zbyt dużej ilości przeciwutleniaczy w przypadku zwiększenia zachorowalności. Ma to swoje podłoże w fakcie, iż antyoksydanty w zbyt dużych ilościach działają prooksydacyjnie. Należy również wziąć pod uwagę, że faktycznie przeciwutleniacze mogą w stanach prawidłowych nie wykazywać żadnych zmian, a jedynie stają się pomocne podczas niedoborów pewnych składników, naturalnie w odpowiednich ilościach.

Pomimo licznych badań dających mieszane odczucia, ukształtował się pewien uogólniony światopogląd. Choć wiedza jest stale uaktualniana i prowadzone są kolejne badania to mówi się o prozdrowotnych właściwościach przeciwutleniaczy, które dostarczane w odpowiednich ilościach zapobiegają rozwojowi nowotworów.

Największe znaczenie w walce z nowotworami zdają się mieć tutaj witaminy i ich niektóre prekursory. Przykładowo witamina C występująca w szczególności w wielu warzywach i owocach posiada zdolność unieszkodliwiania wolnych rodników. Dzięki temu przyczynia się do ochrony DNA przed utlenianiem. Podobne zdolności posiada witamina E występująca w olejach roślinnych i zbożach, czy też prekursory witaminy A jak β-karoten, czy likopen. Pozytywne działanie potwierdza choćby fakt występowania zmniejszonej ilości witaminy C oraz β-karotenu w surowicy krwi u ludzi z nowotworem. Świadczy to o zapotrzebowaniu tych witamin przez organizm w celu prowadzenia działań obronnych. Przyglądając się diecie śródziemnomorskiej również można wyciągnąć pewne pozytywne wnioski. We Włoszech i Grecji spożywane są duże ilości pomidorów bogatych w likopen i witaminę C. Zauważyć można tam niższą zachorowalność na choroby nowotworowe. Również w badaniach prowadzonych w USA, Chinach i Hiszpanii stwierdzono podobną zależność. Należy także zaznaczyć, iż choć przeciwutleniacze te działają w pojedynkę, to najlepszy efekt otrzymać można, kiedy podawane są razem. Ma to swoje podłoże we wzajemnym uzupełnianiu działania.

Istnieje kilka dróg, na których przeciwutleniacze wykazują swoją prozdrowotną działalność. Pierwszą z nich jest tworzenie odpowiedniej odporności organizmu, co przyczynia się do lepszego rozpoznawania i niszczenia zmienionych tworów. Dzięki α-tokoferolowi i β-karotenowi tworzona jest odpowiednia ilość komórek cytotoksycznych, odpowiedzialnych za produkcję cytokin migrujących do komórek rakowych. Druga droga walki z chorobą ma charakter genetyczny. Działalność antyoksydantów w tej dziedzinie powoduje podniesienie ekspresji dzikiego genu p53, który kontroluje ekspresję genów hamujących proliferację komórkową. Kolejnym mechanizmem jest powstrzymywanie rozwoju angiogenezy. Tutaj dość dobrze sprawuje się witamina E czy też β-karoten..

Obok witamin i ich prekursorów do ochrony naszego organizmu włączają się także polifenole. Przykładowo kurkumina i resweratrol przyczyniają się do hamowania promocji i progresji nowotworu. Zawarty w zielonej i czarnej herbacie kwas katechinowy chroni informację genetyczną zawartą w DNA przed uszkodzeniami. Fitoestrogeny będące składową zbóż m.in. soi ograniczają szkodliwe działanie w szczególności u kobiet. Jest to spowodowane podobieństwem budowy do żeńskich hormonów płciowych (estrogenu), przez co zmniejszają ryzyko zachorowalności na raka piersi i jajników. Substancje te hamują angiogenezę. Tym samym ilość naczyń krwionośnych w komórkach nowotworu jest mniejsza i następuje ich słabsze odżywienie. Umożliwia to łatwiejsze pozbycie się zmienionych komórek. Ponadto liczne kwasy zawarte w winogronach mogą hamować produkcje enzymów umożliwiających rozmnażanie się komórek rakowych.

Z powyższych przykładów dość ciekawe i w miarę poznane wydaje się działanie fitoestrogenów. Fitoestrogeny stanowią kompleks związków bioaktywnych należących do: izoflawonów, kumestanów i lignanów. Swój potencjał anyoksydacyjny zawdzięczają pierścieniowi aromatycznemu oraz grupom –OH w pozycjach 4’ i 5’.Najważniejszym źródłem fitoestrogenów, głównie izoflawonów jest soja. Pestki słonecznika bogate są w kumestany. Lignany natomiast choć dość powszechnie występujące w pożywieniu (składnik ściany komórkowej), trudne są do oceny ilościowej. Mimo to na pewno do ich bogatego źródła zaliczyć można oleje z nasion oleistych, zwłaszcza olej lniany.
Fitoestrogeny, jak już wspomniano we wcześniejszych punktach, są związkami fenolowymi, zbliżonymi budową do hormonów płciowych. Funkcje hormonów płciowych w organizmie człowieka nie są związane tylko z rozrodem. W związku z licznym występowaniem ich receptorów w różnych częściach organizmu np. układzie krążenia i układzie kostnym, spektrum ich działania staje się szersze.

Stosunkowo dobrze wydaje się być poznana etiologia raka piersi. Nadmierna proliferacja komórek gruczołu piersiowego i zwiększone prawdopodobieństwo raka jest spowodowane estrogennym działaniem niektórych ksenobiontyków, stymulujących produkcję wolnych rodników. Ujęte zostało to w dwóch teoriach. Pierwsza zakłada możliwość oddziaływania tych związków z receptorem estrogenowym. Druga natomiast zwraca uwagę na zmiany metabolizmu estradiolu z korzyścią dla związków o większym powinowactwie do receptora estrogenowego, co prowadzi do zwiększenia prawdopodobieństwa wystąpienia nowotworu.
Należy wiedzieć, iż metabolizm 17-β-estradiolu jest bardzo skomplikowany. Istotne jest, że podczas przemian powstać może 2-hydroksyestron lub 16-α-hydroksyestron. Pierwszy z nich ma słabe działanie estrogenne i nie wykazuje działania genotoksycznego. Drugi natomiast cechuje się wysoką aktywnością hormonalną i posiada zdolność do trwałego wiązania się z receptorem estrogenowym. W badaniach in vitro w hodowlach komórek nabłonka sutka ludzkiego stwierdzono, że może on działać jako bezpośredni inicjator zmian prenoplastycznych, oddziałując na syntezę DNA lub ekspresję onkogenów.Wiele substancji może zaburzać pracę cytochromu P450, co skutkować może nieprawidłowością w przemianach 17-β-estradiolu. W sytuacji zwiększonej produkcji 16-α-hydroksyestronu, dochodzi do zwiększenia prawdopodobieństwa wystąpienia zmian nowotworowych. W uregulowaniu przemian dopomóc mogą fitoestrogeny zawarte w soi (szczególnie genisteina), lub też w roślinach kapustnych (m.in. indol-3-karbinol). Stymulują one przemianę 17-β-estradiolu do 2-hydroksyestronu, zmniejszając tym samym ryzyko wystąpienia raka piersi.

Weryfikacja diety azjatyckiej i wschodnioeuropejskiej pozwoliła stwierdzić, iż w rzeczywistości fitoestrogeny mają znaczenie w prewencji chorób nowotworowych. W Japonii, gdzie dieta obfituje w soję, stwierdzono mniejszą zachorowalność i umieralność na kilka jednostek chorobowych, w tym nowotworu sutka. Dodatkowo badania przeprowadzone przez Gao i współpracowników w 2000 roku określiły związek miedzy zawartością fitoestrogenów w diecie, a zachorowalnością na raka piersi. Wyniki oparto o ilość wydzielanego ekwalu w moczu. Stwierdzono, iż duże ilości wydalanego ekwalu w moczu towarzyszyły mniejszej zachorowalności na nowotwór piersi.

Fitoestrogeny mogą, oprócz raka piersi, chronić ludzi przed wieloma innymi nowotworami np. jajników, prostaty, czy szyjki macicy. Przykładowo potwierdzeniem takiego założenia są badania przeprowadzone w 2004 roku przez Xu i współpracowników w Chinach. Dowiedziono wtedy, że regularne spożycie soi powoduje spadek zachorowalności na raka endometrium, zwłaszcza u kobiet otyłych. Uzasadnia się to prawdopodobnym zwiększeniem fosfatazy alkalicznej w obecności fitoestrogenów, co ma znaczący wpływ na rozwój kancerogenezy komórek śródbłonkowych.