Quá trình phá hủy tế bào và tác hại của gốc tự do

Gốc tự do tấn công tất cả các lớp chính của các phân tử sinh học, chủ yếu là các axit béo không bão hòa của màng tế bào. Khi một phân tử sống bị các gốc tự do tấn công, nó sẽ mất điện tử hoặc mất nguyên tử H và trở thành một gốc tự do mới, tiếp tục phản ứng dây chuyền, gây ra các biến đổi có tác hại đối với cơ thể.

R^· + R₁H ® RH + R^·₁

R₁^· + R₂-R₃ ® R₁-R₂ + R^·₃

Gốc tự do là nguồn gốc của sự lão hóa và một phần nguyên nhân của hơn 100 bệnh tật nguy hiểm khác nhau. Gốc tự do liên tục được sinh ra bởi các quá trình chuyển hóa trong cơ thể và các tác động từ bên ngoài. Ước tính, mỗi tế bào phải hứng chịu khoảng 10.000 gốc tự do tấn công mỗi ngày [1]. Nếu không được kiểm soát, gốc tự do có thể gây ra các bệnh thoái hóa như: ung thư, xơ vữa động mạch, làm suy yếu hệ thống miễn dịch gây dễ bị nhiễm trùng, làm giảm trí tuệ, teo cơ quan bộ phận ở người cao niên, phá rách màng tế bào khiến chất dinh dưỡng thất thoát, tế bào không tăng trưởng, tu bổ, rồi chết [1]. Ung thư và xơ vữa động mạch, hai nguyên nhân chính gây tử vong hiện nay, là những căn bệnh “gốc tự do” nổi bật. Có thể là các phản ứng gốc tự do nội sinh, như những phản ứng bắt đầu bằng bức xạ ion hóa, có thể dẫn đến sự hình thành khối u. Người ta nhận ra sự tương quan đáng kể giữa việc tiêu thụ chất béo, dầu và tỷ lệ tử vong do bệnh bạch cầu, ung thư ác tính của vú, buồng trứng và trực tràng ở những người trên 55 tuổi [3]. Các nghiên cứu về xơ vữa động mạch cho thấy xác suất bệnh này có thể là do các phản ứng gốc tự do trong thành động mạch và huyết thanh tạo ra peroxit và các chất khác. Những hợp chất này gây ra tổn thương tế bào nội mô và tạo ra những thay đổi ở thành động mạch [4].

Con người đang trong trận chiến để chống lão hóa. Số lượng bệnh hoặc rối loạn liên quan đến quá trình lão hóa ngày càng tăng [5]. Nghiên cứu cho thấy rằng các gốc tự do là nguyên nhân gây ra các bệnh lý liên quan đến lão hóa. Giảm các gốc tự do hoặc giảm tốc độ sản xuất của chúng có thể làm chậm sự lão hóa [6].

Nguồn:

1.         Lobo, V., et al., Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health. Pharmacognosy reviews, 2010. 4(8): p. 118-126.

2.         Nimse, S.B. and D. Pal, Free radicals, natural antioxidants, and their reaction mechanisms. RSC Advances, 2015. 5(35): p. 27986-28006.

3.       Lea, A.J., Dietary factors associated with death-rates from certain neoplasms in man. Lancet, 1966. 2(7458): p. 332-3.

4.       Harman, D., Role of free radicals in aging and disease. Ann N Y Acad Sci, 1992. 673: p. 126-41.

5.       Sastre, J.P., Federico & Viña, Jose., Glutathione, oxidative stress and aging. AGE, 1996. 19: p. 129-139.

6.       Ashok, B.T. and R. Ali, The aging paradox: free radical theory of aging. Exp Gerontol, 1999. 34(3): p. 293-303.