Неферментативная антиоксидантная защита
Помимо ферментативного звена система антиоксидантной защиты (АОЗ) организма включает в себя неферментативное звено, играющее не менее важную роль и состоящее из низкомолекулярных эндогенных антиоксидантов. Существует точка зрения, что при окислительном стрессе ферментативная АОС может оказываться иногда менее эффективной по сравнению с защитным действием низкомолекулярных соединений. (Кения М.В. и др., 1993; Зенков Н.К. и др., 2001).
Это связано с тем, что, во-первых, при развитии оксидативного стресса происходит инактивация ферментов свободными радикалами, а для индукции их синтеза de novo требуется определенное время; и, во-вторых, антиоксидантные ферменты имеют внутриклеточную локализацию, а в биологических жидкостях обнаруживаются в следовых количествах. Поэтому в условиях окилительного стресса усиливается роль неферментативных антиоксидантов, способных снижать интенсивность СРО. Причем, часто при этом они выполняют в клетке важные метаболические функции.
Низкомолекулярные антиоксиданты способны проникать через гематоэнцефалический барьер и понижать уровень гидрофильных (гидроксильные радикалы) и гидрофобных (пероксид-радикалы) окислителей. К такими соединениям могут быть отнесены витамины (витамин Е, А, К), каротиноиды, таурин, глутатион, цистеин, селен, мочевая и аскорбиновые кислоты, стероидные гормоны, тиоловые белки. Эффективными «перехватчиками» свободных радикалов являются фенольные антиоксиданты, в частности, простые фенолы, нафтолы и оксипроизводные других ароматических соединений. В настоящее время выделено несколько тысяч фенольных соединений, среди которых наиболее выраженным антиоксидантным эффектом обладают витамины Е и К, убихиноны, триптофан, фенилаланин, а также большинство растительных и животных пигментов, в частности, каротиноиды, флавоноиды, фенокарбоксильные кислоты (Balz F., 1999; Чеснокова Н.П. и др., 2006). Фенольные антиоксиданты служат ингибиторами супероксидного анион-радикала, синглетного кислорода, гидроксильного радикала (Лукьянова Л.Д. и др., 1982; Ляхович В.В. и др., 2005). Кроме того, к низкомолекулярным антиоксидантам относятся мочевина и мочевая кислота. Антиоксидантный эффект мочевины связан со стабилизацией мембран и модификацией ферментов, а также уменьшением числа железосодержащих центров ПОЛ (Гершенович З.С. и др., 1970). Окислительно-восстановительные реакции мочевой кислоты тесно связаны с аскорбиновой кислотой. Мочевая кислота, как и аскорбат, способна вступать в обменные реакции с АФК, ингибировать ПОЛ, оказывает выраженный протективный эффект по отношению к жлезо- и рН-индуцированному окислению аскорбата в сыворотке крови (Гаспарян С.А. и др., 1970).
Ниже рассмотрим наиболее важные низкомолекулярные антиоксиданты.