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 și institute științifice, urmărind elucidarea cauzelor care declanșează radicalii liberi și 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 influența anumitor factori externi. Electronul devine liber, necuplat, susceptibil de a se uni cu alți atomi sau alte molecule. Atomii rămași cu un singur electron pe orbita externă devin foarte instabili și extrem de reactivi. Aceștia sunt radicalii liberi, considerați în prezent drept inamicii principali ai sănătății omului, deoarece declanșează mecanismele primare de producere a bolilor grave, degenerative (cancere, boli cardiovasculare, diabet, obezitate, îmbătrânire prematură etc).
Generatorii radicalilor liberi
Prin reacții în lanț, cu mii de impacturi pe secundă, are loc producerea, multiplicarea și activarea radicalilor liberi în tot organismul, procese stimulate de prezența unor factori externi, ca fumul de țigară (pentru fumătorii activi și pasivi), poluarea mediului (aer, apă, sol, vegetație), smogul cu fum, gazele de eșapament (mai ales cu plumb), particulele de azbest, substanțele 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 și temperaturile ridicate, la fierberea alimentelor, precum și a uleiurilor vegetale hidrogenate, existente în margarinele de consum și de gătit. Aceste uleiuri produc radicali liberi în momentul când sunt oxidate, în contact cu aerul și cu temperaturile foarte ridicate din timpul gătirii. Prin oxidare se produce un lanț de reacții "de mutilare" la nivel molecular, distrugând funcțiile vitale ale celulelor cu o viteză superioară capacității de apărare a organismului. Pătrunderea radicalilor liberi în organism este favorizată și de radiațiile solare, radiațiile ultraviolete și atomice, razele Roentgen. Date recente demonstrează că și stările de stres contribuie la apariția radicalilor liberi, mai ales în mediul urban. Între stările de stres sunt incluse agitațiile excesive la locul de muncă sau acasă, conflictele din familie și din mediul de viață, pierderea slujbei și șomajul de lungă durată, sărăcia, izolarea socială și depresia psihică, divorțul și decesele în familie.
O celulă "mutilată" după pătrunderea radicalilor liberi își pierde funcțiile vitale și se transformă, ea însăși, într-o sursă de noi radicali liberi, care atacă alte celule sănătoase, prin reacții biochimice anormale, desfășurate în lanț necontrolat, cu repercusiuni foarte grave asupra întregului organism. Astfel se pot explica ravagiile provocate de extinderea rapidă a cancerului, prin înmulțirea haotică a celulelor maligne și metastaze. Radicalii liberi sunt implicați în declanșarea a peste 200 de boli cronice și degenerative. Sunt produse grave leziuni la nivelul diferitelor organe (creier, ficat, colon, plămâni, rinichi, vase sanguine), îndeosebi în bolile cardiovasculare, cu accidente cerebrale și hemoragii intracraniene, diferite forme de cancer, leucemie, pancreatită, ulcere și colite ulceroase, inflamarea intestinelor, astm bronșic, artrită reumatoidă, afecțiuni ale sistemului nervos, inclusiv boala Parkinson și Alzheimer, cataracte oculare cu opacizarea sau pierderea vederii.
Pericolul pentru sănătate apare din momentul în care există prea multe surse de radicali liberi, atât proveniți din interior cât și veniți 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 și dereglări metabolice care grăbesc procesele de îmbolnăvire sau de îmbătrânire.
Principalele boli provocate de radicalii liberi
Predispoziția la cancer este urmarea dereglării substratului genetic celular (ADN, ARN) și a reducerii capacității imunitare. În declanșarea cancerelor, radicalii liberi produc mutații genetice care activează genele oncogene. Dacă sistemul imunitar este slăbit, celula normală devine malignă și se vor forma tumori canceroase, cu exprimare clinic vizibilă prin denumirea de metastaze.
Predispoziția la boli cardiace și de circulație sanguină poate fi cauzată de multiplele leziuni ale vaselor de sânge, provocate de contactul cu radicalii liberi foarte reactivi. Principala acțiune negativă este asupra arterelor coronariene, unde radicalii liberi acționează, formând plăcile de aterom care se depun pe pereții interiori ai vaselor sanguine, îngustează arterele și blochează, treptat, curgerea sângelui încărcat cu oxigen și cu substanțele nutritive necesare bunei funcționări a miocardului și a tuturor organelor. Aceste modificări ale vaselor pot duce la declanșarea unor afecțiuni 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 și nu provoacă leziuni pe pereții vaselor.
Agresarea creierului este o acțiune predilectă a radicalilor liberi, din cauza conținutului foarte ridicat în grăsimi. Acestea au o mare nevoie de un aflux intens de sânge și 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, declanșând o serie de boli grave cum sunt cancerul cerebral, pierderea memoriei, scleroza multiplă în plăci (leuconevraxită) și boala Alzheimer. Iată pentru ce Ross Pelton, specialist în domeniul preîntâmpinării îmbătrânirii creierului, consideră că "reacțiile de oxidare a grăsimilor și ale uleiurilor hidrogenate sunt foarte periculoase pentru sănătate și nu trebuie să fie introduse în alimentație nici la oameni, nici la animale".
Recent, a fost descoperită selegilina, un preparat care împiedică formarea radicalilor liberi și a toxinelor din creier, protejând astfel celulele sănătoase. Selegilina ar putea fi un posibil agent neuroprotector contra bolii Parkinson și contra tulburărilor cognitive din boala Alzheimer, aflată într-un stadiu incipient.
Radicalii liberi au o contribuție importantă în declanșarea și a altor afecțiuni cum sunt:
* întreținerea crizelor de astm bronșic și alte boli pulmonare (cancer la plămâni, tuberculoză, insuficiență respiratorie, tabagism); în doze mari, radicalii liberi pot provoca leziuni în plămâni, usturimi în piept, tuse și dureri în gât.
* boli neurologice, ca demența senilă, maladia Parkinson și boala Alzheimer;
* ischemie tisulară, cu lipsă de oxigen în țesuturi (rinichi, inimă, creier) ducând la tulburări vasculare și boli neurologice, mai ales la bătrânețe și la persoane obeze;
* encefalomielita mialgină, sindromul oboselii cronice, insomnii, tulburări de memorie, migrene, depresie psihică, slăbiciune musculară;
* neuropatii;
* fibromialgie cu dureri de mușchi, ligamente și tendoane;
* provocarea infertilității la bărbați, prin deteriorarea calității spermei, mai frecventă la fumători și la sportivii de performanță, care fac exerciții fizice foarte intense;
* declanșarea unor boli oculare, inclusiv a cataractei, a glaucomului și a degenerescenței maculare. La copiii născuți 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 implicați direct în procesul de îmbătrânire. În concepția sa, fiecare celulă a corpului poate să formeze circa 10.000 de radicali liberi pe zi. Dacă aceștia ajung în interiorul unei alte celule, ei vor căuta să capteze noi electroni găsiți izolați, pornind reacții în lanț care provoacă dezechilibre genetice și enzimatice. astfel se declanșează o veritabilă anarhie prin care celulele normale se vor transforma în celule atipice, epuizate, îmbătrânite, adesea cancerigene.
Conform teoriei lui Harman, radicalii liberi atacă și 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 expuși unor condiții 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 apariția unor boli psihosomatice ce influențează atât corpul, cât și mintea.
Alte acțiuni ale radicalilor liberi vizează îmbătrânirea pielii prin pierderea elasticității și formarea de riduri vizibile și pigmentarea pielii cu extinderea unor pete maronii - apariția ridurilor, ca o consecință a distrugerii proteinelor din celulele epidermice care își 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 și afectează funcțiile vitale până la distrugerea celulelor și țesuturilor.
Cum se pot evita efectele radicalilor liberi?
Supraviețuirea unui organism aerob, așa cum este omul, depinde de echilibrul dintre producerea radicalilor liberi și sistemele care împiedică proliferarea lor necontrolată. Specialiștii au un întreg arsenal de măsuri și de preparate pe bază de substanțe nutritive care, aplicate corect, neutralizează radicalii liberi, înainte ca aceștia să producă vătămări majore. Prima acțiune constă în eliminarea, pe cât posibil, a tuturor surselor de radicali liberi care provin atât din exterior, cât și din interiorul organismului.
În acest scop se vor lua următoarele măsuri:
* Evitarea fumului de țigară atât de fumătorii activi, cât și de cei pasivi, întrucât cele aprox. 4.500 de produse toxice conținute de țigară sunt o sursă importantă de radicali liberi care măresc riscul apariției unor boli grave (cancer pulmonar și digestiv, boli cardiovasculare și infecții).
* Interzicerea consumului de grăsimi saturate.
* Evitarea excesului de băuturi alcoolice tari.
* Evitarea expunerii la gazele de eșapament și alte noxe toxice din mediul extern.
* Controlul riguros al expunerii îndelungate la radiații ultraviolete, cosmice și radioactive.
* Scurtarea timpului de ședere în fața ecranului televizorului sau a computerului.
* Reducerea convorbirilor de durată lungă la telefonul mobil.
* Renunțarea la aparatele cu microunde pentru prepararea sau încălzirea alimentelor.
* Asigurarea necesarului de oligoelemente (seleniu și zinc), care intervin în sinteza a două enzime antioxidante vitale (glutation-peroxidaza și superoxid-dismutaza), cu efecte extraordinare în distrugerea radicalilor liberi și de creștere a imunității. Se știe că aceste microelemente au dispărut aproape complet din alimentația omului, din cauza proceselor artificiale de cultivare și de prelucrare a produselor agricole. Până la 25-30 de ani, aceste două enzime sunt sintetizate de organism în cantități suficiente dar, după 40 de ani, producerea lor se diminuează, în timp ce avalanșa de radicali liberi poate să crească. Astfel, celulele normale sunt omorâte mai repede decât pot să se reproducă. În final, fiecare organ se micșorează, iar capacitățile funcționale scad și îmbătrânesc. Reversul acestui proces de degradare poate fi asigurat prin adaosuri zilnice de seleniu, zinc și alte oligoelemente esențiale.
* Persoanele cu o activitate predominant statică vor reduce consumul zilnic de calorii la 1.600 pentru femei și 1.800 pentru bărbați.
* Se va face multă mișcare în aer liber, eventual cu practicarea unor sporturi moderate.
* Bolile cronice și diferitele suferințe fizice vor fi tratate din timp.
* Indiferent de vârstă, se va menține o viață echilibrată, fără suprasolicitări fizice sau intelectuale, introducând în programul zilnic pauze pentru relaxare și somn, cu efecte benefice de întărire a sistemului imunitar și de sporire a șanselor de luptă împotriva radicalilor liberi.
Prof. dr. CONSTANTIN MILICĂ
(Textul de față ne-a fost pus la dispoziție prin amabilitatea Oanei Milică, fiica mult regretatului savant ieșean. Mulțumim!)