บทบาทของ ROS ในภาวะหลอดเลือดแข็งและสารต้านอนุมูลอิสระ

บทคัดย่อ

สิ่งมีชีวิตต้องการออกซิเจนในการดำรงชีวิต และสารประกอบออกซิเดชัน เช่น reactive oxygen species (ROS) และ reactive nitrogen species (RNS) ในเซลล์ถูกผลิตขึ้นจากโมเลกุลของออกซิเจนซึ่งเป็นผลมาจากการเผาผลาญแบบแอโรบิก ROS สามารถจำแนกได้เป็นอนุมูลอิสระ (radicals; free radicals) และ non-radicals (จะมีอิเล็คตรอนเป็นคู่) โดยที่อนุมูลอิสระจะเป็นโมเลกุลที่มีอิเล็คตรอนโดดเดี่ยวหนึ่งอิเล็คตรอนหรือมากกว่า จึงมีความว่องไวในการเข้าทำปฏิกิริยา โดยรับอิเล็คตรอนจากสารอื่น ๆ ใกล้เคียงส่งผลให้ตนเองเสถียรขึ้น แต่ทำให้สารอื่นที่สูญเสียหรือรับอิเล็คตรอน กลายเป็นอนุมูลอิสระตัวใหม่และจะเข้าทำปฏิกิริยากับสารอื่นต่อไปเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่ การสร้างอนุมูลอิสระ (ROS) จำนวนมากจะก่อให้เกิดการบาดเจ็บของเซลล์ ซึ่งเป็นกลไกสำคัญที่ก่อให้เกิดพยาธิสภาพต่าง ๆ เช่น ความดันโลหิตสูง  เบาหวาน ไขมันในเลือดสูง หัวใจวายและภาวะหลอดเลือดแข็ง ภาวะหลอดเลือดแข็งจะเกี่ยวข้องกับความเสื่อมสภาพของไขมันและการแข็งตัวของหลอดเลือด เป็นโรคที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบเรื้อรังที่มีการหนาตัวและแข็งขึ้นของหลอดเลือด ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของโรคหลอดเลือดหัวใจและโรคหลอดเลือดสมองรวมทั้งโรคกล้ามเนื้อหัวใจตาย เป็นที่ยอมรับกันว่า ROS มีบทบาทสำคัญในการเกิดภาวะหลอดเลือดแข็ง เป็นการทำลายสมดุลของเซลล์เยื่อบุหลอดเลือด (endothelial cells)   ซึ่งมีขั้นตอนที่สำคัญ คือ การเกิด fatty steak การชักนำให้เกิด atheroma และการเกิด atherosclerotic plaques นำไปสู่หลอดเลือดอุดตัน สารต้านอนุมูลอิสระเป็นโมเลกุลที่สามารถทำให้เป็นกลางของการเกิดออกซิเดชันของ ROS ก่อนที่จะไปทำฏิกิริยากับชีวโมเลกุลของเซลล์ทำให้เกิดการเปลี่ยนโครงสร้างหรือการทำงาน สารต้านอนุมูลอิสระเป็นระบบป้องกัน ซึ่งแบ่งได้เป็น 2 ระดับ คือ primary defense mechanism: เป็นกลไกการป้องกันที่ยับยั้งความเสียหายจากออกซิเดชันโดยตรงโดยขจัดอนุมูลอิสระก่อนที่มันจะทำให้เกิดความเสียหายต่อโมเลกุลภายในเซลล์ และ secondary defense mechanism (chain-breaking defense): ได้แก่ วิตามินซี วิตามินอี และกรดยูริก