Окислительный стресс вызывает старение

Окислительный стресс, по крайней мере частично, вызывает старение и низкую ожидаемую продолжительность жизни. Группа учных во главе с профессором Ивана Иванови-Бурмазови (кафедра неорганической химии в Фридрихе-Александер-Университете Эрланген-Нюрнберг (FAU)) вместе с исследователями из США обнаружили, что цинк может активировать органические молекулы, защищая их от окислительного стресса.

Цинк – это минерал, который нам очень нужен, чтобы оставаться здоровым. Исследователи FAU, работающие вместе с профессором Кристиан Голдсмит из Университета Оберн, штат Алабама, США, обнаружили, что цинк может защищать от супероксида, ответственного за окислительный стресс, совместно с компонентом, найденным в пищевых продуктах, таких как вино, кофе, чай и шоколад. Этот компонент представляет собой группу гидрохинона, обнаруженную в полифенолах, другими словами – растительные вещества, ответственные за запах и вкус.

Цинк активирует гидрохиноновые группы, обеспечивая естественную защиту от супероксида, побочного продукта человеческого клеточного дыхания, который повреждает собственные биомолекулы организма, например белки или липиды, а также геном человека. Считается, что супероксид играет определенную роль в процессе старения и ряде заболеваний, таких как воспаление, рак или нейродегенеративные заболевания.

Металлический комплекс против супероксида

Один гидрохинон не способен разрушить супероксид. Однако, если цинк и гидрохинон объединяются, создается металлический комплекс, который имитирует фермент супероксиддисмутазы (SOD). Эти ферменты защищают организм от процессов деградации, вызванных окислением, а также оказывают антиоксидантное действие. Таким образом, супероксид может метаболизироваться и предотвращать повреждение организма от окислительного стресса.

Шоколад, кофе и т. д. с добавлением цинка

Впервые функция этого фермента была скопирована без возврата к окислительно-восстановительным переходным металлам, таким как марганец, железо, медь или никель. Хотя металлы также могут оказывать антиоксидантное действие, любые положительные эффекты быстро аннулируются тем, что слишком сильное действие даже может вызвать окислительный стресс. Цинк гораздо менее токсичен, чем упомянутые выше переходные металлы, что позволяет создавать новые лекарства или добавки со значительно меньшим количеством побочных эффектов. Было бы также неплохо добавить цинк к пище, которая содержит гидрохинон, естественно, для повышения здоровья потребителя. «Вполне возможно, что вино, кофе, чай или шоколад могут стать доступными в будущем с добавлением цинка. Однако любое содержание алкоголя будет разрушать положительные эффекты этой комбинации», – подчеркивает Ивана Иванови-Бурмазови.

Meghan B. Ward, Andreas Scheitler, Meng Yu, Laura Senft, Annika S. Zillmann, John D. Gorden, Dean D. Schwartz, Ivana Ivanović-Burmazović, Christian R. Goldsmith. 

Superoxide dismutase activity enabled by a redox-active ligand rather than metal. 

Nature Chemistry, 2018; DOI: 10.1038/s41557-018-0137-1