Po léta byly volné radikály v příběhu o lidském zdraví vykreslovány jako darebáci, kteří jsou spojováni se stárnutím, rakovinou a vysilujícími nemocemi, jako je Alzheimerova choroba. Realita je ale mnohem složitější. Tělo neustále produkuje tyto nestabilní molekuly jako přirozenou součást nezbytných procesů od dýchání až po boj s infekcemi. Jsou tedy skutečně škodlivé, nebo hrají skrytou roli v tom, že nás udržují naživu?
Duální život druhů reaktivního kyslíku (ROS)
Volné radikály, vědecky známé jako reaktivní formy kyslíku (ROS), jsou molekuly s nepárovým elektronem, které agresivně hledají stabilitu tím, že jej kradou z okolních buněk. To může poškodit DNA, proteiny a buněčné membrány a způsobit zničující řetězovou reakci. Jak vysvětluje mitochondriální biolog Michael Murphy z University of Cambridge: „Pokud radikál oddělí elektron, zanechá za sebou nepárový elektron, který pak bude dále reagovat.“
Je to však právě tato síla, která z nich dělá nepostradatelné nástroje pro imunitní systém. Tělo používá ROS k ničení patogenů a ochraně před nemocemi. Jednoelektronové druhy, jako je oxid dusnatý (NO), navíc působí jako důležité signální molekuly pro zprostředkování komunikace mezi buňkami. Některé enzymy dokonce vyžadují radikálovou chemii, aby fungovaly efektivně, což usnadňuje složité biologické reakce, které by jinak nebyly možné.
Mitochondriální motor a radikální únik
Asi 90 % volných radikálů se tvoří v mitochondriích – elektrárnách našich buněk – během dýchání. Tento proces rozkládá glukózu a kyslík, aby se uvolnila energie, ale malé procento elektronů při tomto procesu uniká a tvoří superoxidové radikály. Poté se přemění na peroxid vodíku, který může způsobit ještě větší škody v přítomnosti železa tím, že vytvoří ještě reaktivnější hydroxylové radikály.
Toto není závada; je nedílnou součástí buněčné funkce. Tělo se vyvinulo, aby se chránilo: Antioxidanty jako vitamíny C a E neutralizují radikály, specializované enzymy je přeměňují na bezpečnější formy a glutathionový systém funguje jako obětní houba, která je absorbuje dříve, než mohou způsobit škodu.
Když je narušena rovnováha: Environmentální stres a hormeze
Problémy nastávají, když faktory prostředí, jako je vystavení ultrafialovému světlu nebo nadměrná konzumace alkoholu, přemohou tyto obranné mechanismy. Ultrafialové záření může například vybudit molekuly, které předávají energii kyslíku, a vytvářet tak vysoce reaktivní formy, které napadají tuky a další biologické sloučeniny. Za určitou hranicí toto přetížení vede k poškození tkáně a zvyšuje riziko onemocnění, jako je rakovina.
Ale nedávný výzkum naznačuje, že kontrolované vystavení volným radikálům může být ve skutečnosti prospěšné – fenomén známý jako hormeze. To znamená, že nízká hladina stresu může vyvolat adaptivní reakci a posílit obranyschopnost těla proti budoucímu poškození. Výzkumník dlouhověkosti Michael Ristov z Charite Medical University v Berlíně poznamenává: „Reakcí na vystavení volným radikálům na systémové úrovni je obvykle zvýšení schopnosti reagovat na volné radikály.“
Paradox cvičení: Proč mohou antioxidanty zpomalit vaše výsledky
Tento hormetický efekt je zvláště patrný při cvičení. Výzkum ukazuje, že užívání antioxidantů před nebo během fyzické aktivity může ve skutečnosti snížit její zdravotní přínosy. Vytrvalost, regenerace, růst svalů a citlivost na inzulín jsou narušeny. Přesné mechanismy jsou stále diskutovány, ale zdá se, že volné radikály hrají klíčovou roli při spouštění adaptivní reakce na cvičení.
Esence: Nutné zlo
Volné radikály nejsou ze své podstaty dobré ani špatné. Jejich vliv závisí pouze na kontextu a koncentraci. Jsou nezbytné pro život, stimulují základní biologické procesy a posilují obranyschopnost organismu. Ale pokud je ponecháte bez kontroly, mohou způsobit značné škody. Evoluce je neodstranila, protože byly příliš cenné, než aby je bylo možné zahodit. Klíčem je rovnováha: umožnit tělu využít jejich sílu, aniž by podlehlo jejich destruktivnímu potenciálu.
