Was ist oxidativer Stress?

Beim oxidativen Stress geht es um gesundheitsschädliche Stoffwechselprodukte: die sogenannten freien Radikale. Freie Radikale entstehen ganz natürlich bei den Stoffwechselvorgängen in der Zelle. Sie werden auch auf natürlichem Wege wieder entsorgt. Wenn sie aber überhand nehmen, kommt die Zelle in oxidativen Stress. Dadurch können Zellschäden entstehen.

Dieser Prozess spielt offensichtlich für die Alterung von Zellen und Organismus eine wichtige Rolle. Außerdem wird oxidativer Stress für folgende Erkrankungen mitverantwortlich gemacht:

  • Arteriosklerose
  • Herz-Kreislauf-Erkrankungen
  • Krebs
  • Immunerkrankungen
  • Rheuma
  • Verfall von Nervenzellgewebe

Was genau sind freie Radikale?

Schauen wir etwas genauer hin: Im Rahmen bestimmter Stoffwechselvorgänge (sauerstoffabhängige Redox-Reaktionen) in der Zelle können aus molekularem Sauerstoff kurzlebige, hyperreaktive Molekülfragmente entstehen. Dazu zählen freie Radikale wie dass Superoxidradikalanion, das Perhydroxylradikal und das Hydroxylradikal. Sie sind durch ein unpaares Elektron gekennzeichnet, das nach Paarung strebt. Deshalb reagieren diese Sauerstoffverbindungen mit anderen Atomen. In einer Kettenreaktion entstehen wieder neue Radikale und die Molekülstruktur, in der sich das angegriffene Atom befindet, wird geschädigt. Davon können Zellmembranen, Proteine, Enzyme und auch das Erbgut betroffen sein.

Was der Körper dagegen tut

Da es sich um einen normalen Vorgang handelt, befinden sich im Organismus natürlich auch regulierende Schutzmechanismen. Sogenannte Antioxidanzien stellen das ersehnte Elektron bereit, ohne selbst weiter zu reagieren. Oder sie bauen die reaktiven Sauerstoffspezies enzymatisch ab.

Die Zellen halten sich reduzierende oder oxidierende Substanzen zu Neutralisationszwecken auf Vorrat. Zu den wichtigsten Radikalfängern zählen Glutathion und Ascobat. Ein sekundärer Reparaturprozess beseitigt Schäden an der DNA und sorgt für den geordneten Abbau oxidierter Proteine.

Oxidativer Stress durch Überforderung

Geraten die Pools der reaktiven Substanzen ins Ungleichgewicht, werden die normalen Entgiftungs- und Reparaturmechanismen überfordert. Dann führt der oxidative Stress zu Schädigungen zellulärer und extrazellulärer Strukturen. Abgesehen von (meist vermeidbaren) Krankheitsprozessen handelt es sich dabei wohl um ein unvermeidbares Alterungsprinzip, das dafür sorgt, dass wir mit einer begrenzten Lebenserwartung leben müssen.

Eine ganze Reihe von Schadfaktoren führt zur Entstehung oder erhöhten Zufuhr freier Radiale und begünstigt damit den oxidativen Stress. Dazu zählen u.a. ionisierende Strahlen, UV-Strahlung, Umweltgifte und Zigarettenrauch.

Autor: Dr. Hubertus Glaser