Was ist oxidativer Stress?

Oxidativer Stress ist ein weit verbreiteter Begriff, hinter dem grundsätzlich ein Ungleichgewicht von freien Radikalen und Antioxidantien verbirgt. Die freien Radikale sind als hungrige kleine Teilchen zu verstehen, die beispielsweise Zellwände, Enzyme oder sogar die DNA anfressen. Antioxidantien sind dabei entweder körpereigene oder dem Körper zugeführte Mittel, die diese freien Radikale und deren „Hunger“ besänftigen. Gibt es jedoch mehr hungrige Radikale als hungerstillende Mittel, und das über einen längeren Zeitraum, entsteht ein Ungleichgewicht, das als oxidativer Stress bezeichnet wird. Dieser kann Zellen schädigen und nicht selten einen vorzeitigen Zelltod herbeiführen. Alternativ kann es jedoch auch zu einer Schädigung des Erbgutes kommen, was beispielsweis Krankheiten wie Krebs zur Folge haben kann. Auch die Schädigung der Zellmembran kann die Folge sein, wodurch die Zelle weniger durchlässig für wichtige Nährstoffe wird.  Oxidativen Stress gilt es also möglichst zu vermeiden. Die Auswirkungen von oxidativem Stress lassen sich sehr gut durch die Betrachtung eines angeschnittenen Apfels vor Augen führen. Betrachtet man die Schnittfläche für eine gewisse Zeit, lässt sich feststellen, dass sie sich langsam bräunlich verfärbt. Dieser Verfärbung liegt die Oxidation zugrunde.

Oxidativer Stress ist in der heutigen Gesellschaft sehr weit verbreitet. Durch den modernen Lebensstil sind wir mit vielen Einflussfaktoren konfrontiert, die für eine vermehrte Bildung von freien Radikalen sorgt. Lebens- und Ernährungsgewohnheiten spielen dabei eine wichtige Rolle. Durch erhöhten Leistungsdruck, weniger Ruhepausen und Stressventile bzw. Genussmittel wie Alkohol oder Zigaretten, sind wir einer deutlich gesteigerten Bildung von freien Radikalen ausgesetzt. Zusätzlich leisten Feinstaub, passiver Zigarettenrauch, UV-Strahlung und Umweltgifte wie Pestizide, ihren Beitrag. All das, in Verbindung mit den suboptimalen Ernährungsgewohnheiten, provoziert oxidativen Stress. Wir sorgen durch übermäßigen Zuckerkonsum oder pestizidbelastetes Gemüse und Obst nicht nur für eine Erhöhte Bildung freier Radikale, sondern konsumieren darüber hinaus auch viel zu wenig Antioxidantien in Form von Vitaminen.

Was sind freie Radikale?

Grundsätzlich sind freie Radikale Atome, denen ein Elektron fehlt, oder die über ein ungepaartes Elektron verfügen. Sie sind also auf der Suche nach einem Elektron, um ihren neutralen und stabilen Zustand wiederherzustellen. Dieses Elektron versuchen sie sich unter allen Umständen einzuverleiben, unabhängig davon, woher sie es nehmen. Die Rede ist von einem sogenannten Elektronenraub. Mögliche Quellen sind Antioxidantien, oder in der Zelle verbaute Atome, wie z.B. in Zellwand, DNA oder Enzymen. Dadurch wird die Gefahr, die von einer Übermäßigen Anzahl an freien Radikalen ausgeht, klar. Sobald sie sich das fehlende Elektron von DNA, Zellwand oder Mitochondrien beschaffen, kann dies zu einer Schädigung führen, die zum Zelltod, oder zu ernsten Erkrankungen führen kann. Das Problem, das von freien Radikalen ausgeht, besteht u.a. darin, dass sie eine Kettenreaktion auslösen. Durch das Entreißen eines Elektrons, entsteht ein neues freies Radikal was sich ebenfalls wieder auf die Suche macht, um seinen stabilen Zustand wiederherzustellen. So geht es immer weiter. Man spricht von einer Elektronenkaskade. Diese kann jedoch von körpereigenen, oder zugeführten Stoffen unterbrochen oder gar verhindert werden. Die Rede ist von Antioxidantien.

Was sind Antioxidantien?

Hierbei handelt es sich um körpereigene, oder dem Körperzugeführte Radikalfänger. Sie sind, wie es der Name sagt, antioxidativ, verhindern also den Oxidationsprozess freier Radikale. Das tun sie, indem sie mit ihnen reagieren und somit die Entstehung weiterer Radikale verhindern.

Man unterscheidet zwischen enzymatischen und nicht enzymatischen Antioxidantien. Zu der Gruppe der nicht enzymatischen Radikalfänger zählen z.B. Vitamin A, C und E. Sie werden über die Nahrung aufgenommen und haben lediglich eine puffernde Wirkung. Ein Vitaminmolekül reagiert immer nur mit genau einem freien Radikal, dem es ein verfügbares Elektron abgibt. Somit sind Vitamine nicht in der Lage oxidativen Stress zu verhindern, da sie ständig neu zugeführt werden müssen.

Neben den nicht enzymatischen Antioxidantien gibt es auch die enzymatischen Oxidantien. Sie werden in unserem Körper selbst produziert und sind in dem Prozess der Unterbindung von oxidativem Stress von entscheidender Bedeutung. Enzymatische Antioxidantien sind dazu in der Lage mit weit mehr als nur einem Radikal zu reagieren. Eines der bekanntesten und besten Enzyme im Kampf gegen freie Radikale ist SOD (Superoxiddismutase). Ein einziges dieser Enzyme ist in der Lage mit bis zu 1 Millionen freien Radikale zu reagieren und diese unschädlich zu machen. Somit steht es in der Wirkungspyramide der Antioxidantien deutlich über Vitaminen.