Vrije radicalen worden vaak als schuldige aangewezen voor het verouderingsproces en de ontwikkeling van kanker. Helaas zijn vrije radicalen niet makkelijk te stoppen en tegen te houden om in je lichaam te komen. Om iets tegen vrije radicalen te doen is het belangrijk om te weten wat vrije radicalen zijn.
Daarom ga ik in dit artikel dieper in op wat vrije radicalen zijn, wat vrije radicalen doen en hoe ze dat doen. Daarbij ga ik ook in op hoe schadelijk vrije radicalen nu eigenlijk zijn en wat je ertegen kunt doen.
Wat zijn vrije radicalen?
Een vrije radicaal is een atoom waar een electrode omheen vliegt. Normaal gesproken vliegen die electroden in paren, maar een vrije radicaal heeft een atoom waar maar 1 of meerdere elektroden omheen vliegen zonder paar. Dus een soort vrijgezel. Een vrije radicaal reageert daardoor anders dan een atoom met gepaarde elektroden, waardoor ze gevaarlijker zijn voor je gezondheid.
Om je een nog beter beeld te geven water wordt in de scheikunde afgekort met H2O. H staat voor hydrogeen (waterstof) de twee voor twee atomen en de O staat voor zuurstof. (Ik heb al lang geen scheikunde gevolgd, dus als jij dit beter kunt uitleggen nodig ik je hiervoor uit om dat in de reacties te doen.).
Hydrogeen is de meest simpele vrije radicaal en zoals je ziet vormt hij samen met zuurstof water, maar dan moet hij het water eerst vinden.
Waar komen vrije radicalen vandaan?
In de lucht is er elektromagnetische radiatie van zowel de natuur, radon en kosmische radiatie, en van door de mens gemaakte bronnen. Deze radiatie split de watermoleculen in ons lichaam en creëert zo de vrije radicaal hydroxyl. Dit is een gevaarlijk radicaal omdat hij direct de aanval inzet op wat er maar in zijn omgeving is, zoals je DNA in de celkern waar het water net van is vernietigd. Dan gaat hij direct dood, maar activeert wel een keten van vrije radicale-reacties.
Tijdens de splitsing door de radiatie van radon, kosmetische straling of gamma stralen wordt water gesplitst en krijg je dus ook een vrij radicaal van zuurstof, die wordt superoxide genoemd. Soms maakt het lichaam ook zelf superoxide, maar deze vrije radicaal is niet zo gevaarlijk als die van hydroxyl. Soms maakt het lichaam dit zelfs expres aan om organismen van buiten het lichaam te vernietigen. Je kunt dit herkennen aan een ontstekingsreactie. Als je last hebt van een chronische ontsteking wordt superoxide wel echt schadelijk.
Een derde vrije radicaal die het lichaam zelf maakt is stikstofmonoxide. Je bloedvaten en brein maken deze stof aan. Stikstofmonoxide en superoxide zijn beide niet erg reactief, maar als je hieraan chronisch wordt blootgesteld kunnen ze wel giftige bijwerkingen krijgen.
Wat doen vrije radicalen als ze elkaar treffen
Vrije radicalen kunnen zich aan elkaar koppelen waardoor ze schade kunnen veroorzaken. Hydrogeen doet dit al in zijn eentje, maar als je superoxide en stikstofmonoxide combineert krijg je peroxonitriet. Dit breekt eiwitten af en laat allerlei afvalproducten achter, zoals nitrogeen dioxide gas, hydroxyl (ja de eerst besproken radicaal) en nitroniu ion.
Daarbij kan superoxide reageren met koper en ijzer waardoor het ook hydroxil kan maken.
Wat doet een vrije radicaal met een niet-radicaal?
Zoals geschreven zijn er vrije radicalen, maar ook moleculen bestaande uit atomen met gepaarde elektroden. De meeste onderdelen van je lichaam zijn geen vrije radicalen en daar kan een vrije radicaal ook iets mee doen. Er ontstaat dan een vrije radicale kettingreactie waardoor er zich nieuwe radicalen vormen. Deze vallen celmembranen aan en beschadigen lipoproteïnen die dan gaan “roesten” (lipid peroxidation).
Als een vrije radicaal een niet-radicaal treft vlak bij je celkern en dus vlak bij je DNA kunnen ze je DNA aanvallen en kunnen er mutaties ontstaan.
Dagelijks wordt elke cel in je lichaam 10.000 keer aangevallen door vrije radicalen. Dus tienduizend keer kan of je eiwit worden beschadigd, je DNA of je celmembraan per cel!
Hoe schadelijk zijn de aanvallen van vrije radicalen
Het feit dat je niet in een hoopje stof veranderd aan het eind van de dag is hoopvol. Je gaat er in eerste instantie in ieder geval niet dood aan, maar vrije radicalen schijnen een grote rol te spelen in het verouderingsproces. DNA wordt immers beschadigd en de cellen ook. Dit is te zien aan huid die minder soepel is en rimpeliger wordt. Daarbij kun je door vrije radicalen meer last krijgen van aderverkalking. Ik heb een tabel gemaakt met een duidelijk overzicht van de gevolgen die te veel vrije radicalen kunnen hebben op je lichaam.
Er is ook steeds meer bewijs dat vrije radicalen een rol spelen bij hart- en vaatziekten, alzheimer, parkinson en diabetes.
Oxidatieve stress
Je DNA, celmembranen en eiwitten worden constant aangevallen. Je cel probeert zichzelf te blijven beschermen en maakt extra beschermingsenzymen aan. Bij veel vrije radicalen lukt dit niet waardoor je lichaam beschadigd raakt. Dit is onder andere te zien aan je huid die ouder wordt en het wordt oxidatieve stress genoemd.
Vrije radicalen en kanker
De vrije radicalen die het lichaam gebruikt om van bacteriën en andere schadelijke stoffen af te komen bij een ontsteking spelen een dubieuze rol. Deze vrije radicalen spelen namelijk ook een rol bij de ontwikkeling van kanker. In een lage mate zijn ze gezond, maar in hogere aantallen zijn ze ongezond en kunnen ze oxidatieve stress veroorzaken.
Een cel die last heeft van oxidatieve stress heeft veel kenmerken die overeenkomen met een cel die kanker heeft. Vooral als het DNA beschadigd en muteert is dit gevaarlijk voor de ontwikkeling van kanker en daaruit volgende tumoren.
Daarbij worden vrije radicalen die geactiveerd worden door te veel ijzer als schuldige aangewezen. Kankercellen reageren ook sterk op ijzer. Daarom hebben kinderen en vrouwen voor de overgang vaak minder last van deze ziekte, omdat zij nog niet te veel ijzer in het bloed hebben.
Darmkanker wordt ook gelinkt aan het eten van veel vlees (een bron van ijzer), waardoor deze ziekte ook meer voorkomt in westerse landen. Asbest bestaat voor 30 procent uit ijzer. Als je veel met asbest werkt kun je daardoor meer kans hebben op longkanker. Dit is de tweede oorzaak van longkanker na roken.
Koper heeft voor en nadelen. Opvallend is wel dat kankercellen in een omgeving rijk aan koper zich sneller ontwikkelen tot tumoren dan kankercellen die zich niet in een koperrijke omgeving bevinden.
Chroom-3 is een belangrijk metaal voor je stofwisseling en het stabiel houden van je bloedsuikerspiegel, te veel chroom-3 kan wel voor huiduitslag zorgen. Chroom-6 is juist weer ontzettend giftig en kan door je celmembraan en kan dan je DNA beschadigen, door bijvoorbeeld de connecties in het DNA te beschadigen. Chroom-6 is eerder veel gebruikt in verf en wordt ook als schuldige aangewezen voor het ontstaan van longkanker.
De invloed van ijzer is echter geen reden om ijzer uit je dieet te schrappen. Je hebt ijzer namelijk nodig om je zuurstof te verplaatsen in het bloed. Daarbij heeft het lichaam mechanismen om het ijzer te isoleren van de vrije radicalen.
Je lichaam beschermt zichzelf tegen vrije radicalen
Gelukkig heeft de natuur naast nadelen ook voordelen. Je lichaam heeft namelijk manieren gevonden om zichzelf tegen deze kamikazemoleculen te verdedigen. Het enzym superoxidedismutates kan bijvoorbeeld het vrije radicaal superoxide weer schadeloos maken. Katalase is een enzym dat je onder andere uit groenten haalt en die helpt hydrogeen om weer samen met zuurstof water te worden. 1 molecuul van katalase kan 6 miljoen moleculen van hydrogeen peroxide weer terug laten veranderen in water en zuurstof.
Als je een genetisch defect hebt in de aanmaak van enzymen kan dit dus grote gevolgen hebben doordat jij je dan minder goed kunt verdedigen tegen de vrije radicalen.
Kogelvrijvest van eiwitten voor koper en ijzer
Koper en ijzer hebben we nodig voor ons bloed en zuurstoftransport, maar helaas reageren vrije radicalen op deze twee stoffen. Daarom zorgt het lichaam er met eiwitten voor dat koper en ijzer goed verpakt zijn. Dan kan ijzer niet de vrije radicalen activeren tot hun aanval moment.
Dit werkt niet altijd en daarom kan het lichaam ook reparaties uitvoeren er bestaan enzymen die beschadigde eiwitten helemaal vernietigen voordat ze veranderen in iets kwaadaardigs, daarnaast verwijderen ze “verroeste” vetzuren van je celmembraan en repareren ze DNA schade. Dit gebeurt allemaal in de cel waar een vrije radicaal heeft huisgehouden.
Buiten de cellen worden de ijzers ook verpakt in verschillende soorten eiwitten zodat vrije radicalen niet een reactie krijgen met koper of ijzer.
Vitamine E en C en andere antioxidanten als superteam tegen vrije radicalen
Een aantal vitaminen spelen ook een belangrijke rol in de strijd tegen vrije radicalen. Vitamine E blokkeert bijvoorbeeld de kettingreactie van vrije radicalen in lipiden. Soms wordt vitamine E daardoor ook gesplitst en dan zorgt vitamine C ervoor dat het zijn oude vorm weer terug krijgt. Een goed team om te hebben dus.
Vitamine C beschermt je celmembraan tegen oxidatie (soort verroesting). Vitamine C, E en beta-caroteen (vitamine A) beschermen je lichaam ook tegen darmkanker.
Helaas kan te veel vitamine E ook schadelijk zijn, omdat het lichaam dit opslaat in vet en je te veel vitamine E dus niet uit plast zoals bij vitamine C.
Glutathione is een lichaamseigen antioxidant die belangrijk is voor het reparatie mechanisme als de DNA beschadigd is en gerepareerd moet worden. Daarnaast zorgt het ervoor dat de vrije radicalen die ontstaan uit water hydroxil en superoxide onschadelijk en kan het vitamine C en vitamine E herstellen in de oorspronkelijke vorm. Helaas kan Gluthatione wel uitgeput raken waardoor het juist een disfunctionerend antioxidant wordt die juist weer kanker mogelijk maakt. De gluthatione moleculen kunnen na verloop van tijd dus last krijgen van oxidatie, dit is ook te zien bij patiënten met borstkanker.
Flavonoïden zitten in bijna alle producten van planten. Ook in hele pure chocolade. Flavonoïden zijn belangrijk voor het voorkomen en behandelen van kanker en hart- en vaatziekten. Flavonoïden onderbreken ook de kettingreactie die vrije radicalen veroorzaken. Deze antioxidanten worden ook in verband gebracht met verlaging van de kans op buik-, alvleesklier- en longkanker.
Als je op dit moment medicijnen gebruikt is het belangrijk om je te laten informeren over interactie tussen de medicijnen en verschillende soorten flavonoïden die de werking kunnen belemmeren en zelfs leverfalen kunnen veroorzaken. Overleg dus met je arts over een passend dieet bij je medicatie. Onderzoekers geven ook aan dat er meer onderzoek moet komen naar flavonoïden en hun antioxidante werking.
Wat kun je doen tegen vrije radicalen?
Gelukkig kunnen we veel van deze antioxidanten uit onze voeding halen. Daarom wordt door sommige onderzoekers ook aanbevolen om minimaal vijf porties fruit en groente per dag te eten. Dus bijvoorbeeld drie stuks fruit en twee porties groenten.
Fysieke arbeid, onregelmatige werktijden en een vlees arm dieet laat zien dat schade aan het DNA en bijproducten die in het urine te meten zijn (8-oxo-G, voor de mensen die willen weten wat er dan gemeten moet worden) hierdoor significant verhoogd worden. Terwijl mildere lichaamsbeweging, door sport als je verder geen fysiek zwaar werk hebt, de afvalproducten van oxidatieve schade door vrije radicalen verlaagd. Een gezonde levensstijl met een vast ritme en geen super zware arbeid heeft dus invloed op de schade die vrije radicalen kunnen aanrichten.
Onderzoekers geven ook aan dat in dit geval voorkomen beter is dan genezen.
Tot slot…
Je lichaam is altijd in een strijd verwikkeld op leven en dood die helaas na 90 jaar vaak niet goed afloopt. Vrije radicalen vallen namelijk belangrijke eiwitten, celmembranen en je DNA aan. Vrije radicalen ontstaan door een ongezonde levensstijl en door invloeden van buitenaf, zoals kosmische straling die ondanks de dampkring toch de aarde bereikt.
Gelukkig heeft je lichaam allerlei beschermingsmechanismen om zichzelf tegen vrije radicalen te beschermen. Stofjes, antioxidanten, uit voeding en die lichaamseigen zijn neutraliseren de vrije radicalen zodat jij een lang en gelukkig leven kunt leiden. Je kunt je lichaam helpen met een gezond dieet, een gezond ritme en een gezonde mate van lichaamsbeweging, niet te veel en niet te weinig.
Bronnen:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014067369492211X
http://www.biomedcentral.com/content/pdf/1475-2891-3-5.pdf%C3%AF%C2%BF%C2%BD%C3%83%C5%93
http://www.olivamine.com/sites/default/files/research/Human_disease.pdf
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009279705004333
