Malo globlje o antioksidantih

Kljub temu da Evropska zakonodaja brez zanesljivih znanstvenih dokazov prepoveduje oglaševanje antioksidantov kot čudežnega in univerzalnega zdravila, oglaševalske agencije in marketinški oddelki korporacij poiščejo luknjo v zakonu in izdelke še naprej propagirajo kot univerzalno zdravilo za ustvarjanje pogojev dolgoživosti, boljšega zdravja in preprečevanje bolezni. Razpoložljivi dokazi kažejo, da ti izdelki ne škodijo zdravim ljudem, lahko pa povečan vnos antioksidantov, brez zdravstvenega nadzora, pri onkoloških pacientih poslabšajo simptome osnovne bolezni.

Skrbi predvsem dejstvo, da lahko antioksidanti oslabijo pozitivne učinke osnovnega zdravljenja.

Prav zato se nam zdi pošteno, da antioksidante in njihovo delovanje predstavimo nekoliko podrobneje. Vsi podatki v članku so lahko preverljivi in so plod številnih kliničnih, ter znanstvenih raziskav.

Kaj je oksidacija?

Oksidacija je kemična reakcija pri kateri se določena kemijska snov spoji s kisikom in oksidira (jabolko, železo…) oz. gre za izgubo ali oddajanje elektronov iz molekule ali atoma.

Oksidacija pa se ne nanaša samo na zunanji svet, temveč je prvinski del humanih biokemičnih procesov. Zaužita prehrana se prebavlja v našem gastrointestinalnem sistemu, penetrira v krvni obtok, ter kot gorivo kroži v našem krvnem obtoku. Gorivo sprošča energijo, ki jo potrebujemo za gibanje, izločanje hormonov ali nastanek novih celic – v vse procese pa je vključena oksidacija.

Vsako sekundo se v prav vsaki naši celici zgodi več tisoč oksidacijskih reakcij. Oksidacijo neupravičeno spremlja negativna konotacija, oksidacija je temeljni proces življenja.

Prosti radikali

Oksidacijski procesi pa sproščajo proste radikale, in če so antioksidanti ‘dobri fantje’ proste radikale ponavadi predstavljamo kot največje zlobneže.

Prosti radikali so molekule z neparnim številom negativnih ali pozitivnih elektronov. Elektroni raje krožijo v parih. Ta neparni elektron – prosti radikal poskuša manjkajoči elektron ‘ukrasti’ iz sosednjih molekul. Bližnje molekule se posledično spremenijo v prosti radikal in gredo v lov za novim elektronom, ter na ta način obnavljajo svoje ravnotežje.

Ker pa so molekule prostih radikalov zelo nestabilne se, v kolikor hitro ne najdejo elektrona v sosednji molekuli, hitro uničijo. Ko pa prosti radikal želi ukrasti elektron iz ključne molekule, kot je naš DNK, so lahko posledice katastrofalne.

Prav zaradi napada prostih radikalov so naše celice razvile prefinjen način zaščite DNK in drugih pomembnih molekul iz katerih se želijo ‘hraniti’ prosti radikali.

Obramba vključuje molekule, ki delujejo podobno kot antioksidanti. Substance brez pretiranega truda in na neškodljiv način proste radikale nevtralizirajo. Kot primer lahko omenimo encime kot je  superoksid dismutaza ali vitamine kot sta npr. C in E.

Antioksidanti v živilih

Torej poglejmo kaj pravi teorija: prosti radikali kot posledica naravne oksidacije lahko poškodujejo naše celice, celice pa lahko pred delovanjem prostih radikalov zaščitimo z dodatnim vnosom antioksidantov.

Reklame in teorija pravijo nekaj, praksa in realnost pa sta nekoliko drugačni. Mogoče mislite, da vas bo pretiravanje z vnosom antioksidantov zaščitilo pred delovanjem prostih radikalov, vendar je resnica veliko bolj zapletena. Številne raziskave so se ukvarjale z vprašanjem, kako na naše celice pravzaprav vplivajo antioksidanti (interni – ki se nahajajo v našem telesu, naravni – flavonoidi v rastlinah in sintetični).

Večina raziskav je potrdila dobrobit antioksidantov pri preventivni zaščiti naših celic in molekul pred delovanjem prostih radikalov, vendar nastane problem. V laboratorijskih pogojih se celice vedejo precej drugače kot celice v telesu. Posamezne celice se obnašajo drugače kot celice v celotnem telesu. Za lažje razumevanje je potrebno pogledati širšo sliko vseh živih organizmov.

Dobri ali slabi?

Težavo imamo tudi z dojemanjem poenostavljene teorije: antiosksidanti so dobri, prosti radikali pa slabi. Zelo malo ljudi ve, da naše telo proste radikale izkoristi tudi za dober namen. Prosti radikali niso zgolj nadloga, ki se je težko znebimo, izjemno pomembno vlogo igrajo tudi pri nekaterih ključnih organskih sistemih kot je npr. izgradnja imunskega sistema.

Npr. nekatere bele krvničke proste radikale usmerjajo v uničevanje nekaterih patogenih bakterij. Raziskave na kvasu so paradoksalno pokazale, da lahko prisotnost prostih radikalov dejansko pomaga pri zaščiti celic samih. Spet druga raziskava je pokazala, da lahko vitaminski dodatki (bogati s sintetičnimi antioksidanti) močno zmanjšajo uspešnost vadbe. To je zgolj nekaj primerov, vendar lahko rečemo, da je naše telo sposobno ohranjati pravilno ravnovesje med prostimi radikali in antioksidanti.

Na podoben način lahko špekuliramo, da pretiravanje z antioksidanti prinaša negativne posledice  – zavira sposobnost boja proti boleznimi. Potrebno je upoštevati skrbno izbrane raziskave, ki poskušajo razvozlati, kdaj so antioksidanti koristni in kdaj škodljivi.

Torej trditev, da so antioksidanti samo koristni je zgolj čisto poenostavljenje.

Antioksidanti v živilih in prehranskih dopolnilih

Antioksidanti, ki jih vnašamo z vsakodnevno prehrano se precej razlikujejo od antioksidantov v prehranskih dopolnilih ali tabletah.

Antioksidanti v prehrani

Na tisoče je raziskav je o tem, kako antioksidanti v našem vsakdanjem življenju vplivajo na naše zdravje, mnoge pa so namensko osredotočene prav na korelacijo med antioksidanti in preprečevanjem onkoloških obolenj.

Kljub pomembnosti pa se te raziskave soočajo s številnimi ovirami. Vsakodnevno zaužijemo kompleksno mešanico različni hranil, tako, da je učinke, tako pozitivne kot negativne, težko pripisati zgolj eni skupini hranil. Presnova vpliva na kemijske reakcije v našem črevesju, prav tako se nekatera živila brez prisotnosti drugega ne absorbirajo.

Največ razpoložljivih podatkov dolgoročnih prospektivnih raziskav, v katerih so v daljšem časovnem obdobju spremljali zdravje večjega števila ljudi, je objavljenih na portalu EPIC Study (European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition).

Rezultati raziskav so mešani. V nekaterih najdemo dokaze, da so nekatere oblike raka pri ljudeh, ki uživajo s sadjem in zelenjavo bogato hrano manj pogoste. Ko so podatke natančneje analizirali so ugotovili, da je vpliv prehrane šibek vendar merljiv. Antioksidanta vitamin C in likopen lahko znižata tveganje razvoja nekaterih vrst raka.

Če pogledamo celotno sliko lahko rečemo, da z antioksidanti bogata živila v nekaterih izbranih okoliščinah (diete) ščitijo pred razvojem nekaterih vrst raka. Iz raziskav pa lahko prav tako razberemo, da je neto učinek pri večini ljudi statistično zelo, zelo šibek, saj na razvoj onkoloških obolenj vplivajo tudi drugi dejavniki: starost, debelost, kajenje, genetika, družinska anamneza bolezni, zloraba alkohola, pomanjkanje gibanja…

Glede na to, da raziskave v splošni populaciji kažejo na zelo šibak vpliv antioksidantov v naši prehrani, ali lahko s prehranskimi dodatki povečamo njihov učinek?

Antioksidanti v prehranskih dopolnilih

Z razliko od naravnih antioksidantov prisotnih v prehrani, je preučevanje posameznikov, ki je jemljejo prehranska dopolnila veliko lažje. V naravnih proizvodih je vsebnost antioksidantov, ki je odvisna od številni dejavnikov (vreme, pridelava in predelava, geografsko poreklo, skladiščenje…) zelo težko natančno določiti, je pa natančni odmerek lažje spremljati pri ljudeh, ki antioksidante uživajo v obliki prehranskih dopolnil. Nadzorovane študije so tako lažje, prav tako se lahko dokaj natančno določi placebo učinek.

Tudi teh raziskav je na stotine in so sprva v laboratorijskih pogojih kazale zelo obetavne rezultate, vendar so nekatere ob dodatni analizi pokazale, da lahko antioksidanti celo povečajo tveganje nastanka raka.

Raziskava iz leta 2009, v kateri sodelovalo 160.000 žensk je pokazala, da vitaminski prehranski dodatki ne nudijo dodatne preventivne zaščite pred rakom, prava tako pa ne povzročijo nobene dodatne škode, kot spet namigujejo nekatere druge raziskave.

Raziskava objavljena v Cochranovi bazi podatkov je celo potrdila, da vitamini A, C in E, beta-karoten in selen v prehranskih dopolnilih zdravja ne okrepijo. Še več, beta-karoten in vitamin A pri kadilcih še pospešita razvoj pljučnega raka, pretiravanje z vitaminom E pa lahko vodi v razvoj številnih hudih obolenj (zmanjša izločanje ščitničnih hormonov, poveča vsebnost trigliceridov, vpliva na koagulacijo krvi, zmanjša aktivnost vitamina K…).

Ali antioksidanti v prehranskih dopolnilih preprečujejo nastanek onkoloških obolenj? Učinek je relativno majhen, v nekaterih primerih lahko dopolnila celo škodijo.

Študija primera

Zgodba o antioksidantih in preprečevanju raka je odličen primer kako znanost pravzaprav deluje. Še pred nekaj desetletji so majhne laboratorijske raziskave znanstvenike vodile k zaključku, da antioksidanti pomagajo preprečiti raka.

Čez čas, ko so ciljne raziskave zajele večje število ljudi, pa je prišlo do velikega razočaranja. Razširjene raziskave tega učinka niso potrdile. Prav zato vedno opozarjamo, da je zelo nevarno in do uporabnikov neodgovorno propagirati postopke in načine, ki so plod majhnih, pilotnih raziskav. Edino vrednost nosijo daljše, dobro pripravljene raziskave. Vse pilotne študije so namenjene zgolj in samo informaciji, v katero smer se bosta v prihodnje razvijali farmakologija in medicina.

Vitaminski dodatki zagotovo ne opravičujejo trditve nekaterih proizvajalcev. Ne smemo oporekati, seveda so boljši kot nič, vendar čudežev ne delajo.

Raziskave o zdravljenju raka in antioksidantih

Raziskave v korelaciji zdravljenja raka in pozitivnega vpliva antioksidantov so kontradiktorne in kontroverzne. Teorijo lahko usmerimo približno takole: dopolnila, ki vsebujejo antioksidante zmanjšujejo nezaželene stranske učinke zdravljena in omogočajo bolj učinkovito zdravljenje. Tudi nekateri dokazi gredo v to smer.

Prav tako pa je mogoče, da antioksidanti zmanjšajo učinke zdravljenja raka s kemoterapijo in obsevanjem. Nekateri citostatiki delujejo tako, da proizvajajo proste radikale, z obsevanjem pa se povečuje uničevalni potencial znotraj rakavih celic. Večja prisotnost antioksidantov lahko torej teoretično zmanjša učinke kemoterapije.

Raziskave na to temo so kontradiktorne. Iz raziskav je zelo težko razbrati ali antioksidanti med zdravljenjem raka pomagajo ali škodijo. Odvisno je od okoliščin in odziva pacientov na zdravljenje samo.

So antioksidanti res tako čudežni kot lahko poslušamo v reklamah?

Mnogi verjamejo, da je odgovor pritrdilen, spet nekateri so prepričani, da jih bodo antioksidanti trajnostno zaščitili pred razvojem onkoloških obolenj. Ko sem že napisal, so znanstveni dokazi o tej trditvi daleč od prepričljivih.

Zadnja raziskava je zadeve še bolj zapletla. Dve tretjini onkoloških obolenj naj bi bilo povsem naključnih, antioksidanti pa naj bi maligne celice pred citostatiki in biološkimi zdravili pravzaprav zaščitili. Seveda to ne pomeni, da morate antioksidante izločiti iz vaše prehrane, raziskava je zgolj potrdila, da še nimamo jasne predstave kako so antioksidanti dejansko vključeni v potek bolezni.

Lahko antioksidanti spodbujajo širjenje raka?

Raziskovalci so testirali, kaj se dogaja s celicami dojk, ko jih preseliš iz njenega naravnega okolja. Običajno celice, ko jih enkrat preseliš iz primarnega biološkega tkiva, umrejo (apoptoza). S tem se organizem zaščiti in preprečuje, da bi se napačni tip celic razvijal v drugem gostitelju (tkivu).

Seveda pa se nekatere maligne celice na to pravilo požvižgajo. Pogosto se premikajo po telesu, ter povzročajo metastaze in razvoj tumorjev v biološko povsem drugačnem tkivu. Metastaziranje oz. širjenje raka je povezano z daleč največjim odstotkom umrljivosti.

Izstradanje celic

Raziskovalci so dokazali, da so zdrave celice dojk ločene od membrane, izpostavljene spremembam v njihovi presnovi (način kako porabljajo energijo). V celicah se zmanjša vsebnost glukoze, ki vodi v pomanjkanje ATP (adenozin trifosfat) znanega celičnega prenosnika energije. Na ta način se uničijo celice ‘ločene’ od svojega matičnega tkiva.

Kako se torej rak izogne stradanju in prepreči uničenje celice?

Spremembe, ki zdravo celico spremenijo v maligno vključujejo gene, ki jih imenujemo onkogeni. Raziskovalci so želeli ugotoviti, kako, še zlasti onkogen – HER2, ki je hiperaktiven v mnogih primerih raka na dojkah, vpliva na prizadete celice.

Znanstveniki so primerjali obnašanje zdravih celic in celice s HER2. Ugotovili so, da HER2 od matičnega tkiva ločenih celicah dovoljuje privzem glukoze, ter prepreči njihovo izstradanje.

Kako so v proces vpleteni antioksidanti?

Raziskovalci so naleteli na nepričakovan zasuk. Celice, ki se ločijo od matičnega tkiva in ‘tavajo’ po organizmu vodijo v situacijo imenovano oksidativni stres. To pomeni, da se celice nasičijo s prostimi radikali, molekulami, ki lahko povzročijo poškodbe DNK in ostalega celičnega organela. Tukaj pa zadeve postanejo resnično zanimive – raziskovalci so ugotovili, da zdravljenje z antioksidanti (N-acetil cistein ali Trolox) malignim celicam omogočajo preživetje.

Čeprav je bila raziskava narejena v umetnih laboratorijskih pogojih, pa je vsekakor zanimiva, saj napeljuje, da lahko antioksidanti v nekaterih okoliščinah dejansko spodbudijo rast in širjenje malignih celic. Rezultati sprožajo vprašanja o tem, kako so antioksidanti vključeni v procese širjenja raka. Očiten zaključek, da so antioksidanti vpleteni v spodbujanje širjenja raka, je preveč špekulativen, prav tako pa bo potrebno še več dela in raziskav, ki bodo potrdili domnevne koristi antioksidantov.

So antioksidanti dobri ali slabi?

Pri zdravih ljudeh je odgovor jasen, seveda so, pri onkoloških bolnikih pa so odgovori precej kontradiktorni:

• V teoriji lahko s preprečevanjem razvoja prostih radikalov ščitijo pred razvojem raka (čeprav konkretnih dokazov, kot smo omenili, ni).
• Prav tako pa lahko pomagajo pri preživetju rakavih celic, ki so migrirale iz svojega primarno naravnega biološkega tkiva.

Kot pravijo avtorji številnih onkoloških raziskav njihovi rezultati pomagajo razumeti, zakaj v nekaterih primerih antioksidanti pospešijo razvoj in širjenje raka, prav tako pa lahko negativno vplivajo na onkološko zdravljenje. Zgodba še ni zaključena.

Zadnje raziskave so še enkrat potrdile že znano dejstvo: Več kot odkrijemo, bolj se zavedamo, da v resnici vemo zelo malo. Za nadaljnji uspeh zdravljenja v korelaciji rak –antioksidanti, bodo potrebne še številne raziskave.

Reference:

• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/188867
• http://www.sciencemag.org/content/289/5484/1567.abstract
• http://www.newscientist.com/article/mg19125631.500-the-antioxidant-myth-a-medical-fairy-tale.html
• http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cncr.24378/abstract
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10442346
• http://www.newscientist.com/article/mg20227115.900-yeast-genes-inspire-antiageing-drugs.html
• http://www.newscientist.com/article/dn17108-vitamin-supplements-may-cut-benefits-of-exercise.html#.VQKuHuH2MdU
• http://www.cancerresearchuk.org/cancer-info/healthyliving/diet-healthy-eating-and-cancer/
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16380980
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16832408
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17823432
• http://scienceblog.cancerresearchuk.org/2009/02/09/vitamin-supplements-do-not-reduce-the-risk-of-cancer/
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8901853
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15523102
• http://www.nature.com/nature/journal/v461/n7260/full/nature08268.html
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8602180
• Schafer, Z. et al (2009). Antioxidant and oncogene rescue of metabolic defects caused by loss of matrix attachment Nature, 461 (7260), 109-113
• Gottlieb, E. (2009). Cancer: The fat and the furious Nature, 461 (7260), 44-45