Pentru această descoperire, chimistul Harman a primit Premiul Nobel în anul 1995, iar teoria radicalilor liberi a devenit tema principală de aprofundare a numeroase centre şi institute ştiinţifice, urmărind elucidarea cauzelor care declanşează radicalii liberi şi metodele posibile de combatere a efectelor acestora. Există frecvente cazuri în care un electron de pe orbita externă a atomului de oxigen sau azot este înlăturat sub influenţa anumitor factori externi. Electronul devine liber, necuplat, susceptibil de a se uni cu alţi atomi sau alte molecule. Atomii rămaşi cu un singur electron pe orbita externă devin foarte instabili şi extrem de reactivi. Aceştia sunt radicalii liberi, consideraţi în prezent drept inamicii principali ai sănătăţii omului, deoarece declanşează mecanismele primare de producere a bolilor grave, degenerative (cancere, boli cardiovasculare, diabet, obezitate, îmbătrânire prematură etc).
Generatorii radicalilor liberi
Prin reacţii în lanţ, cu mii de impacturi pe secundă, are loc producerea, multiplicarea şi activarea radicalilor liberi în tot organismul, procese stimulate de prezenţa unor factori externi, ca fumul de ţigară (pentru fumătorii activi şi pasivi), poluarea mediului (aer, apă, sol, vegetaţie), smogul cu fum, gazele de eşapament (mai ales cu plumb), particulele de azbest, substanţele toxice, pesticidele, metalele grele din apa potabilă, aditivii chimici alimentari (E-uri), alcoolurile tari, cofeina în exces, medicamentele de sinteză chimică etc. Generatori de radicali liberi sunt şi temperaturile ridicate, la fierberea alimentelor, precum şi a uleiurilor vegetale hidrogenate, existente în margarinele de consum şi de gătit. Aceste uleiuri produc radicali liberi în momentul când sunt oxidate, în contact cu aerul şi cu temperaturile foarte ridicate din timpul gătirii. Prin oxidare se produce un lanţ de reacţii "de mutilare" la nivel molecular, distrugând funcţiile vitale ale celulelor cu o viteză superioară capacităţii de apărare a organismului. Pătrunderea radicalilor liberi în organism este favorizată şi de radiaţiile solare, radiaţiile ultraviolete şi atomice, razele Roentgen. Date recente demonstrează că şi stările de stres contribuie la apariţia radicalilor liberi, mai ales în mediul urban. Între stările de stres sunt incluse agitaţiile excesive la locul de muncă sau acasă, conflictele din familie şi din mediul de viaţă, pierderea slujbei şi şomajul de lungă durată, sărăcia, izolarea socială şi depresia psihică, divorţul şi decesele în familie.
O celulă "mutilată" după pătrunderea radicalilor liberi îşi pierde funcţiile vitale şi se transformă, ea însăşi, într-o sursă de noi radicali liberi, care atacă alte celule sănătoase, prin reacţii biochimice anormale, desfăşurate în lanţ necontrolat, cu repercusiuni foarte grave asupra întregului organism. Astfel se pot explica ravagiile provocate de extinderea rapidă a cancerului, prin înmulţirea haotică a celulelor maligne şi metastaze. Radicalii liberi sunt implicaţi în declanşarea a peste 200 de boli cronice şi degenerative. Sunt produse grave leziuni la nivelul diferitelor organe (creier, ficat, colon, plămâni, rinichi, vase sanguine), îndeosebi în bolile cardiovasculare, cu accidente cerebrale şi hemoragii intracraniene, diferite forme de cancer, leucemie, pancreatită, ulcere şi colite ulceroase, inflamarea intestinelor, astm bronşic, artrită reumatoidă, afecţiuni ale sistemului nervos, inclusiv boala Parkinson şi Alzheimer, cataracte oculare cu opacizarea sau pierderea vederii.
Pericolul pentru sănătate apare din momentul în care există prea multe surse de radicali liberi, atât proveniţi din interior cât şi veniţi din exterior, pe care mecanismele naturale de apărare ale organismului nu le mai pot stăpâni. Ca rezultat primar al acestei aglomerări de radicali liberi se formează anumite toxine în organism, precum şi dereglări metabolice care grăbesc procesele de îmbolnăvire sau de îmbătrânire.
Principalele boli provocate de radicalii liberi
Predispoziţia la cancer este urmarea dereglării substratului genetic celular (ADN, ARN) şi a reducerii capacităţii imunitare. În declanşarea cancerelor, radicalii liberi produc mutaţii genetice care activează genele oncogene. Dacă sistemul imunitar este slăbit, celula normală devine malignă şi se vor forma tumori canceroase, cu exprimare clinic vizibilă prin denumirea de metastaze.
Predispoziţia la boli cardiace şi de circulaţie sanguină poate fi cauzată de multiplele leziuni ale vaselor de sânge, provocate de contactul cu radicalii liberi foarte reactivi. Principala acţiune negativă este asupra arterelor coronariene, unde radicalii liberi acţionează, formând plăcile de aterom care se depun pe pereţii interiori ai vaselor sanguine, îngustează arterele şi blochează, treptat, curgerea sângelui încărcat cu oxigen şi cu substanţele nutritive necesare bunei funcţionări a miocardului şi a tuturor organelor. Aceste modificări ale vaselor pot duce la declanşarea unor afecţiuni cardiace: ateroscleroză coronariană, hipertensiune arterială, angină pectorală, crize cardiace, infarct miocardic, accidente vasculare cerebrale, flebite, troboze, embolii. De remarcat că fără radicali liberi, colesterolul LDL nu se oxidează şi nu provoacă leziuni pe pereţii vaselor.
Agresarea creierului este o acţiune predilectă a radicalilor liberi, din cauza conţinutului foarte ridicat în grăsimi. Acestea au o mare nevoie de un aflux intens de sânge şi de oxigen, care fac foarte vulnerabile celulele creierului la atacul radicalilor liberi. Prin oxidare treptată, grăsimile denaturate eliberează radicali liberi corozivi care atacă celulele sănătoase din creier, declanşând o serie de boli grave cum sunt cancerul cerebral, pierderea memoriei, scleroza multiplă în plăci (leuconevraxită) şi boala Alzheimer. Iată pentru ce Ross Pelton, specialist în domeniul preîntâmpinării îmbătrânirii creierului, consideră că "reacţiile de oxidare a grăsimilor şi ale uleiurilor hidrogenate sunt foarte periculoase pentru sănătate şi nu trebuie să fie introduse în alimentaţie nici la oameni, nici la animale".
Recent, a fost descoperită selegilina, un preparat care împiedică formarea radicalilor liberi şi a toxinelor din creier, protejând astfel celulele sănătoase. Selegilina ar putea fi un posibil agent neuroprotector contra bolii Parkinson şi contra tulburărilor cognitive din boala Alzheimer, aflată într-un stadiu incipient.
Radicalii liberi au o contribuţie importantă în declanşarea şi a altor afecţiuni cum sunt:
* întreţinerea crizelor de astm bronşic şi alte boli pulmonare (cancer la plămâni, tuberculoză, insuficienţă respiratorie, tabagism); în doze mari, radicalii liberi pot provoca leziuni în plămâni, usturimi în piept, tuse şi dureri în gât.
* boli neurologice, ca demenţa senilă, maladia Parkinson şi boala Alzheimer;
* ischemie tisulară, cu lipsă de oxigen în ţesuturi (rinichi, inimă, creier) ducând la tulburări vasculare şi boli neurologice, mai ales la bătrâneţe şi la persoane obeze;
* encefalomielita mialgină, sindromul oboselii cronice, insomnii, tulburări de memorie, migrene, depresie psihică, slăbiciune musculară;
* neuropatii;
* fibromialgie cu dureri de muşchi, ligamente şi tendoane;
* declanşarea unor boli oculare, inclusiv a cataractei, a glaucomului şi a degenerescenţei maculare. La copiii născuţi prematur, care stau în incubatoare cu doze mari de oxigen, apare o formă de orbire numită fibroplazie retrolenticulară.
Rolul radicalilor liberi asupra îmbătrânirii precoce
Denham Harman a demonstrat, încă din anul 1956, că radicalii liberi sunt implicaţi direct în procesul de îmbătrânire. În concepţia sa, fiecare celulă a corpului poate să formeze circa 10.000 de radicali liberi pe zi. Dacă aceştia ajung în interiorul unei alte celule, ei vor căuta să capteze noi electroni găsiţi izolaţi, pornind reacţii în lanţ care provoacă dezechilibre genetice şi enzimatice. astfel se declanşează o veritabilă anarhie prin care celulele normale se vor transforma în celule atipice, epuizate, îmbătrânite, adesea cancerigene.
Conform teoriei lui Harman, radicalii liberi atacă şi distrug celulele umane mai frecvent după vârsta de 50-60 de ani, provocând o sensibilizare la atacul diferitelor boli, cu manifestarea unor simptome care caracterizează îmbătrânirea patologică.
La vârstnicii expuşi unor condiţii de stres excesiv se poate ajunge la o îmbătrânire prematură, stresul fiind o importantă sursă de radicali liberi care deteriorează echilibrul fiziologic al organismului (homeostazie), ducând la instalarea unor stări maladive, inclusiv la apariţia unor boli psihosomatice ce influenţează atât corpul, cât şi mintea.
Alte acţiuni ale radicalilor liberi vizează îmbătrânirea pielii prin pierderea elasticităţii şi formarea de riduri vizibile şi pigmentarea pielii cu extinderea unor pete maronii - apariţia ridurilor, ca o consecinţă a distrugerii proteinelor din celulele epidermice care îşi pierd elasticitatea. În concluzie, se poate spune că îmbătrânirea nu ar fi un proces strict cronologic provocat de trecerea timpului ci, mai curând, un proces biologic, determinat de viteza cu care radicalii liberi pătrund în organism şi afectează funcţiile vitale până la distrugerea celulelor şi ţesuturilor.
Cum se pot evita efectele radicalilor liberi?
Supravieţuirea unui organism aerob, aşa cum este omul, depinde de echilibrul dintre producerea radicalilor liberi şi sistemele care împiedică proliferarea lor necontrolată. Specialiştii au un întreg arsenal de măsuri şi de preparate pe bază de substanţe nutritive care, aplicate corect, neutralizează radicalii liberi, înainte ca aceştia să producă vătămări majore. Prima acţiune constă în eliminarea, pe cât posibil, a tuturor surselor de radicali liberi care provin atât din exterior, cât şi din interiorul organismului.
În acest scop se vor lua următoarele măsuri:
* Evitarea fumului de ţigară atât de fumătorii activi, cât şi de cei pasivi, întrucât cele aprox. 4.500 de produse toxice conţinute de ţigară sunt o sursă importantă de radicali liberi care măresc riscul apariţiei unor boli grave (cancer pulmonar şi digestiv, boli cardiovasculare şi infecţii).
* Interzicerea consumului de grăsimi saturate.
* Evitarea excesului de băuturi alcoolice tari.
* Evitarea expunerii la gazele de eşapament şi alte noxe toxice din mediul extern.
* Controlul riguros al expunerii îndelungate la radiaţii ultraviolete, cosmice şi radioactive.
* Scurtarea timpului de şedere în faţa ecranului televizorului sau a computerului.
* Reducerea convorbirilor de durată lungă la telefonul mobil.
* Renunţarea la aparatele cu microunde pentru prepararea sau încălzirea alimentelor.
* Asigurarea necesarului de oligoelemente (seleniu şi zinc), care intervin în sinteza a două enzime antioxidante vitale (glutation-peroxidaza şi superoxid-dismutaza), cu efecte extraordinare în distrugerea radicalilor liberi şi de creştere a imunităţii. Se ştie că aceste microelemente au dispărut aproape complet din alimentaţia omului, din cauza proceselor artificiale de cultivare şi de prelucrare a produselor agricole. Până la 25-30 de ani, aceste două enzime sunt sintetizate de organism în cantităţi suficiente dar, după 40 de ani, producerea lor se diminuează, în timp ce avalanşa de radicali liberi poate să crească. Astfel, celulele normale sunt omorâte mai repede decât pot să se reproducă. În final, fiecare organ se micşorează, iar capacităţile funcţionale scad şi îmbătrânesc. Reversul acestui proces de degradare poate fi asigurat prin adaosuri zilnice de seleniu, zinc şi alte oligoelemente esenţiale.
* Persoanele cu o activitate predominant statică vor reduce consumul zilnic de calorii la 1.600 pentru femei şi 1.800 pentru bărbaţi.
* Se va face multă mişcare în aer liber, eventual cu practicarea unor sporturi moderate.
* Bolile cronice şi diferitele suferinţe fizice vor fi tratate din timp.
* Indiferent de vârstă, se va menţine o viaţă echilibrată, fără suprasolicitări fizice sau intelectuale, introducând în programul zilnic pauze pentru relaxare şi somn, cu efecte benefice de întărire a sistemului imunitar şi de sporire a şanselor de luptă împotriva radicalilor liberi.
Prof. dr. CONSTANTIN MILICĂ
(Textul de faţă ne-a fost pus la dispoziţie prin amabilitatea Oanei Milică, fiica mult regretatului savant ieşean. Mulţumim!)