Artykuł przeglądowy
Reaktywne formy tlenu – znaczenie w fizjologii i stanach patologii organizmu

Reaktywne formy tlenu (RFT) odgrywają kluczową rolę w podstawowych procesach biologicznych zachodzących w organizmie ludzkim zarówno w stanie zdrowia, jak i choroby. W sytuacji określanej mianem „stresu oksydacyjnego” dochodzi do zaburzenia równowagi pomiędzy tempem powstawania RFT a wydolnością układu antyoksydacyjnego. Reaktywne formy tlenu powodują utlenienie tłuszczów, białek, DNA, a co za tym idzie, mogą przyczynić się do uszkodzenia tkanek. Toksyczne produkty reakcji utleniania wywierają działanie cytostatyczne na komórkę, doprowadzają do uszkodzenia błon komórkowych i aktywują mechanizmy apoptozy. Stan równowagi komórek jest utrzymywany przez enzymy antyoksydacyjne oraz takie substancje, jak glutation, witaminy E, C i A czy tioredoksyna. Związki te umożliwiają usuwanie nadmiaru RFT z komórki. Działania zmierzające do zmniejszenia stresu oksydacyjnego w komórkach organizmu mogą skutkować poprawą kliniczną chorych, natomiast nadmierna produkcja wolnych rodników jest pierwotną przyczyną bądź wtórnym powikłaniem choroby. Do chorób, w których stres oksydacyjny odgrywa kluczową rolę, zalicza się m.in. choroby układu krążenia, neurodegeneracyjne czy choroby zapalne, takie jak np. reumatoidalne zapalenie stawów. Dlatego też znajomość patofizjologii stresu oksydacyjnego oraz jego biomarkerów może okazać się bardzo użyteczna w codziennej praktyce klinicznej.

Reactive oxygen species (ROS) are involved in both human health and disease. ROS are produced during normal metabolism. Overproduction of ROS is called “oxidative stress”. Free radicals and other oxidants cause oxidation of lipids, proteins and DNA, thereby increasing the likelihood of tissue injury. Toxic products of radicals’ reactions exert cytostatic effects, cause membrane damage and activate pathways of cell death. The redox status of the cell is maintained by antioxidant enzymes and substances such as glutathione, vitamins E, C and A, and thioredoxin, which serve to remove ROS. Lowering oxidative stress can have a clinical benefit, whereas the excess production of ROS is either the primary cause of diseases or secondary complication. Oxidative stress diseases include cardiovascular, neurodegenerative and inflammatory diseases, such as rheumatoid arthritis. Therefore, knowledge about oxidative stress and its biomarkers may be very useful.