Свободные радикалы принято считать причиной повреждения клеток и старения, а антиоксиданты — их естественными противниками. Отсюда возникает простая формула: чем меньше свободных радикалов и больше антиоксидантов, тем лучше.

На самом деле организму нужны и те и другие. Активные формы кислорода (ROS) постоянно образуются в клетках и в физиологических концентрациях участвуют в нормальных клеточных процессах. Проблема возникает, когда нарушается равновесие между их образованием и системами защиты организма.

Это окислительно-восстановительное равновесие называют редокс-балансом.

Что такое свободные радикалы и зачем они нужны?

Свободные радикалы — химически активные частицы, способные вступать в реакции с другими молекулами. Часто вместе с ними говорят об активных формах кислорода — ROS (reactive oxygen species). Это более широкая группа соединений, которые постоянно образуются в организме.

ROS — не просто побочный продукт обмена веществ. В умеренных количествах они работают как сигнальные молекулы, помогая клеткам регулировать метаболизм, адаптацию и защитные механизмы.

Поэтому полностью избавляться от свободных радикалов организму не нужно. Задача — контролировать их образование и поддерживать равновесие.

Что такое окислительный стресс?

Окислительный, или оксидативный, стресс возникает, когда нарушается баланс между образованием активных форм кислорода и способностью организма контролировать их действие.

При выраженном дисбалансе ROS могут повреждать липиды клеточных мембран, белки и ДНК.

Современная редокс-биология поэтому разделяет два состояния: физиологический oxidative eustress, при котором ROS выполняют нормальные сигнальные функции, и oxidative distress, связанный с избыточным окислительным воздействием и повреждением клеточных структур.

Что такое редокс-баланс организма?

Термин redox образован от reduction и oxidation — восстановление и окисление.

Редокс-баланс — это динамическое равновесие окислительно-восстановительных процессов внутри клетки.

Здоровая клетка должна одновременно уметь производить ROS и использовать их как сигнальные молекулы, контролировать их концентрацию и ограничивать чрезмерное окислительное воздействие.

В этом участвуют собственные антиоксидантные системы организма: глутатион, супероксиддисмутазы, каталаза, глутатионпероксидазы и другие механизмы.

Поэтому правильнее говорить не о «борьбе со свободными радикалами», а о поддержании редокс-гомеостаза.

Как связаны митохондрии и редокс-баланс?

Митохондрии находятся на пересечении энергетического и редокс-обмена клетки.

Здесь происходит значительная часть процессов образования АТФ — основного источника энергии для клеточных функций. Одновременно при переносе электронов могут образовываться активные формы кислорода.

Поэтому состояние митохондрий и внутриклеточная редокс-регуляция тесно взаимосвязаны.

Именно здесь особенно хорошо видно, почему ROS нельзя рассматривать исключительно как вредные вещества: для нормальной работы клетки важно не их отсутствие, а контролируемое равновесие между образованием и нейтрализацией активных форм кислорода.

Почему больше антиоксидантов — не всегда лучше?

Антиоксиданты помогают ограничивать нежелательные окислительные реакции, но принцип «чем больше антиоксидантов, тем лучше» слишком упрощает биологию.

Поскольку ROS необходимы для нормальной клеточной сигнализации, максимальное подавление окислительных процессов не является целью.

Гораздо важнее поддерживать собственные механизмы редокс-регуляции организма. Для этого имеют значение полноценное питание, сон и восстановление, отказ от курения, защита от чрезмерного воздействия ультрафиолета и достаточное поступление необходимых нутриентов.

MITO BALANCE PROBIOLAB — поддержка редокс-баланса на клеточном уровне

На концепции поддержки клеточного энергетического и редокс-обмена построена формула MITO BALANCE PROBIOLAB.

Одна капсула содержит три компонента:

• коэнзим Q10 — 100 мг;
• L-эрготионеин — 5 мг;
• астаксантин — 4 мг.

Коэнзим Q10

Коэнзим Q10 (CoQ10) непосредственно участвует в митохондриальной дыхательной цепи и переносе электронов, необходимом для образования клеточной энергии.

CoQ10 способен переходить между окисленным и восстановленным состояниями, поэтому его биологическая роль связана одновременно с митохондриальной энергетикой и клеточными редокс-процессами.

L-эрготионеин

L-эрготионеин — природное серосодержащее соединение с редокс-активными свойствами.

В организме существует специализированный транспортер OCTN1 (SLC22A4), обеспечивающий поступление и накопление эрготионеина в клетках. Благодаря этому эрготионеин представляет особый интерес в контексте клеточного редокс-баланса и защиты от окислительного воздействия.

Астаксантин

Астаксантин — природный каротиноид с антиоксидантными свойствами. Он способен взаимодействовать с процессами перекисного окисления липидов и дополняет формулу с точки зрения защиты клеточных структур от избыточного окислительного воздействия.

Таким образом, концепция MITO BALANCE заключается не в попытке «уничтожить свободные радикалы», а в нутритивной поддержке клеточных процессов, связанных с энергетическим обменом и поддержанием редокс-баланса.

Баланс вместо борьбы со свободными радикалами

Активные формы кислорода — естественная часть работы организма. В физиологических концентрациях они необходимы для клеточной сигнализации, а при избыточном образовании способны становиться фактором окислительного повреждения.

Именно равновесие между этими процессами и лежит в основе редокс-баланса.

Поэтому вместо вопроса «как избавиться от свободных радикалов?» правильнее задать другой:

Как поддерживать естественную способность клетки сохранять окислительно-восстановительное равновесие?

Именно в поддержании этого баланса, а не в максимальном подавлении ROS, заключается современный взгляд на клеточную антиоксидантную защиту.

Литература

1. Sies H., Jones D.P. Reactive oxygen species (ROS) as pleiotropic physiological signalling agents. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2020;21(7):363-383.
DOI: 10.1038/s41580-020-0230-3.

2. Sies H., Berndt C., Jones D.P. Oxidative Stress. Annual Review of Biochemistry. 2017;86:715-748. DOI: 10.1146/annurev-biochem-061516-045037.

3. Shadel G.S., Horvath T.L. Mitochondrial ROS signaling in organismal homeostasis. Cell. 2015;163(3):560-569. DOI: 10.1016/j.cell.2015.10.001.

4. Wang Y., Lilienfeldt N., Hekimi S. Understanding coenzyme Q. Physiological Reviews. 2024;104(4):1533-1610. DOI: 10.1152/physrev.00040.2023.

5. Cheah I.K., Halliwell B. Ergothioneine, recent developments. Redox Biology. 2021;42:101868. DOI: 10.1016/j.redox.2021.101868.

6. Halliwell B., Cheah I.K., Tang R.M.Y. Ergothioneine — a diet-derived antioxidant with therapeutic potential. FEBS Letters. 2018;592(20):3357-3366. DOI: 10.1002/1873-3468.13123.

7. Wolf A.M., Asoh S., Hiranuma H. et al. Astaxanthin protects mitochondrial redox state and functional integrity against oxidative stress. Journal of Nutritional Biochemistry. 2010;21(5):381-389. DOI: 10.1016/j.jnutbio.2009.01.011.