Oxidativer Stress

Als oxidativen Stress bezeichnet man eine Stoffwechsellage mit Vorliegen einer erhöhten Menge reaktiver Sauerstoffverbindungen. Es handelt sich vornehmlich um das Superoxid-Radikal O2−, Wasserstoffperoxid (H2O2) und das Hydroxylradikal OH. Die Radikale entstehen im Rahmen von Stoffwechselvorgängen der mitochondrialen Elektronentransportkette und Cytochrom-P450-Oxidasen. Üblicherweise enthalten Körperzellen so genannte Antioxidantien, die als Radikalfänger reduzierende oder oxidierende Stoffe neutralisieren können. Fehlen diese Substanzen ganz oder teilweise, so wird die normale Reparatur- und Entgiftungsfunktion einer Zelle überfordert und eine Schädigung der Zelle folgt. Diese Situation wird als oxidativer Stress bezeichnet.

Eine Folge des oxidativen Stresses ist die Lipidperoxidation, die letztlich dazu führt, dass Zellen mehr Energie aufwenden müssen, um ihr Membranpotenzial zu stabilisieren. Weitere Folgen sind die Proteinoxidation und die Schädigung der DNA. Diese Vorgänge haben großen Einfluss auf den Alterungsprozess und die Lebenserwartung. Der Angriff freier Radikale an ungesättigte Fettsäuren trägt zur Bildung von Arteriosklerose bei. Man vermutet, dass der oxidative Stress an der Entstehung von Krebs, Erkrankungen des Immunsystems wie auch rheumatischen und neurodegenerativen Erkrankungen beteiligt ist. Andererseits sind reaktive Sauerstoffspezies z.B. bei Elimination und Verdau von Mikroorganismen bei der Phagozytose beteiligt. In den Phagolysosomen vom Makrophagen werden beim so genannten „oxidativen Burst“ die Zielstrukturen gezielt oxidiert und zerstört.