Cosa sono i radicali liberi e come agiscono nel nostro corpo
Paradossalmente proprio l’ossigeno – indispensabile per mantenerci in vita – è anche la più importante fonte di produzione di radicali liberi. Questi sono infatti composti da ossigeno (lo stesso che respiriamo), che si lega ad altri elementi presenti nel nostro corpo dando vita a particolari molecole, che reagiscono con le diverse strutture dell’organismo.
La creazione dei radicali liberi si verifica nei mitocondri, strutture in cui l’ossigeno viene utilizzato per produrre energia biodisponibile. Parte di quello in eccesso va infatti a formare le molecole nocive, che possono contenere uno o più atomi.
La loro naturale reattività fa in modo che si leghino a molte delle “strutture” biochimiche e cellulari fondamentali, quali il DNA e gli stessi mitocondri, danneggiandole. Un potenziale blocco è il raggiungimento di uno stato di equilibrio tra produzione endogena di radicali liberi e la loro neutralizzazione da parte del sistema antiossidante dell’organismo.
Condizioni di equilibrio e sistema antiossidante
Il nostro sistema di difesa dai radicali liberi si basa su meccanismi antiossidanti enzimatici e non-enzimatici. Tra i primi, ricordiamo la superossidodismutasi, la catalasi e il glutatione ridotto. Tra le sostanze non enzimatiche citiamo la Vitamina E, la Vitamina C, i carotenoidi, i polifenoli, le antocianine…
In condizioni fisiologiche normali, l’equilibrio è mantenuto in modo naturale. Se invece la presenza di radicali liberi diventa eccessiva (= stato di stress ossidativo) può determinarsi un danno progressivo che porta all’usura di corpo e mente.
È comprovato che molte delle malattie più comuni legate all’invecchiamento – quali arteriosclerosi, cataratta, morbo di Alzheimer, morbo di Parkinson – sono legate alla prevalenza dei sistemi ossidativi su quelli antiossidanti.
Una buona dieta, con l’introduzione di principi antiossidanti naturali (molta frutta e verdura) combatte l’instaurarsi di una condizione di stress.
Condizioni che favoriscono l’instaurarsi di uno stato di stress ossidativo
Una condizione di stress ossidativo non è necessariamente legata a patologie preesistenti o trattamenti farmacologici in corso.
Già nelle usuali situazioni quotidiane, infatti, la pratica dello sport o l’effetto di particolari sforzi muscolari comporta un aumento fisiologico dei radicali liberi: l’aumentato consumo di ossigeno sotto sforzo (può arrivare a 20 volte i valori in condizioni basali) porta ad un aumento proporzionale della produzione di radicali liberi.
Valori elevati si possono riscontrare in persone sottoposte a stress psico-fisico, ad inquinamento ambientale, al fumo di tabacco o alle radiazioni solari, così come in coloro che non seguono un regime alimentare bilanciato o abusano nel consumo di alcol.
Anche chi si trovi esposto a particolari fattori fisici - quali le radiazioni da bassa frequenza, il rumore, le radiazioni ultraviolette e ionizzanti, i campi elettromagnetici, le radio frequenze e le microonde – può subire un incremento di molecole dannose.
Valori ampiamente superiori ai livelli di soglia sono stati riscontrati nelle donne trattate farmacologicamente con estroprogestinici (la pillola contraccettiva) o con estrogeni durante la menopausa.
La presenza di condizioni patologiche inoltre, quasi sempre è accompagnata da valori sopra la media. L’elenco potrebbe comprendere una lunga serie di patologie.
Sia le patologie allergiche sia quelle flogistiche (quali l’artrite reumatoide, il morbo di Alzheimer, la stenosi della carotide, l’ipertensione, il diabete) possono essere accompagnate da uno stato di stress ossidativo che può rivelarsi resistente anche alle terapie specifiche per la patologia.
I radicali liberi sono quindi un fattore di rischio indipendente che è necessario diagnosticare e, qualora opportuno, trattare con sostanze antiossidanti per evitare danni significativi nel tempo.
Potenziali danni all’organismo in condizione di stress ossidativo
La presenza di stress ossidativo è subdola.
Non agisce infatti su bersagli specifici (e in modo visibile), ma crea piuttosto danni “sistemici” diffusi a livello cellulare. Sebbene non immediatamente identificabili, potrebbero manifestarsi in futuro.
Ne deriva l’invecchiamento della cellula e dei tessuti, che perdono gradualmente la propria efficienza.
Si possono così osservare alterazioni precoci, quali:
- riduzione della memoria o della concentrazione
- disturbi del sonno
- diminuite capacità sessuali
- capelli bianchi
- calvizie
- comparsa di rughe e macchie sulla pelle
- diminuzione della massa muscolare ed aumento della massa grassa
- riduzione delle difese immunitarie, aumento del rischio cardiovascolare
- diminuzione dell’energia, stress accompagnato da ansia e depressione
Il danno cellulare da stress ossidativo ha origine a livello della membrana, con un’alterazione degli scambi tra interno ed esterno della cellula. Ne risulta un alterato metabolismo cellulare, il cosiddetto meccanismo di fosforilazione.
Il persistere di uno stato di stress ossidativo può portare anche all’alterazione del DNA, con effetti mutageni e la possibile insorgenza di tumori.
Come si effettua la diagnosi precoce?
La determinazione dei valori di radicali liberi presenti nel nostro organismo è un passaggio fondamentale per la prevenzione delle patologie legate allo stress ossidativo. Purtroppo, il ciclo di vita di queste molecole è brevissimo (qualche millesimo di miliardesimo di secondo) e ciò li rende difficilmente rilevabili con le usuali metodiche.
Fino a non molto tempo fa, la loro misurazione richiedeva l’impiego di complesse tecniche spettroscopiche, che la rendevano accessibile solamente nell’ambito della ricerca. Per fortuna, da qualche anno sono disponibili test di routine realizzabili in poco tempo e a costi contenuti.
I metaboliti reattivi dell’ossigeno (che sono derivati dei radicali liberi) quantizzano lo stato di ossidazione ematico in termini di U.CARR ovvero “Unità Caratelli”(dal chimico italiano inventore del test).
- valore di riferimento: 250-300 U.CARR
- valore di soglia borderline: 300-320 U.CARR
- condizione di lieve stress ossidativo: 320-340 U.CARR
- condizione di stress ossidativo: 340-400 U.CARR
- stress ossidativo elevato: 400-500 U.CARR
- stress ossidativo elevatissimo: oltre 500 U.CARR
Valori inferiori a 250 U.CARR sono riscontrabili in pazienti con trattamento cortisonico o con antiossidanti.
La valutazione del potenziale biologico antiossidante (derivati dei radicali liberi) in micromoli/litro è una metodica spettrofotometrica che prende invece in esame l’equilibrio generale, basandosi sul potenziale antiossidante dell’organismo.
- valori ottimali >2.200
- valore borderline <2.000-2.200
- stato di discreta carenza <1.800-1.999
- stato di carenza <1.600-1.799
- stato di forte carenza <1.440-1.599
- stato di fortissima carenza (di difese, ndr) <1.400
