از آنزیمهای آنتیاکسیدان مهم شناخته شده میتوان به گلوتاتیون پراکسیداز اشاره کرد. گلوتاتیون پراکسیداز (GPx) نام عمومی خانوادهای از آنزیمها با فعالیت پراکسیدازی است که نقش بیولوژیکی اصلی آنها محافظت ارگانیسمها در برابر آسیبهای اکسیداتیو میباشد. عملکرد بیوشیمیایی آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز کاهش هیدروپراکسیدهای لیپیدی به الکلهای مربوطه و کاهش پراکسید هیدروژن آزاد به آب است. آنزیمهای GPx با استفاده از گلوتاتیون، پراکسیدها را به الکل کاهیده و از تشکیل رادیکالهای آزاد جلوگیری میکنند. در واقع گلوتاتیون پراکسیدازها کاهش پراکسید هیدروژن (آب اکسیژنه) و طیف گسترده ای از پراکسیدهای آلی به الکل مربوطه و آب را با استفاده از گلوتاتیون سلولی کاتالیز میکنند. گلوتاتیون فراوانترین ترکیب تیول دار غیرپروتئینی با جرم مولکولی پایین میباشد که نقش مهمی را در دفاع سلولی علیه استرس اکسیداتیو به عنوان کوفاکتور گلوتاتیون پراکسیداز برعهده دارد؛ همچنین گلوتاتیون در تنظیم بیان ژن، انتقال سیگنال، تکثیر و مرگ سلولی، تولید سیتوکینها و پاسخ ایمنی دخیل میباشد. نسبت گلوتاتیون احیا/ گلوتاتیون اکسید مهمترین شاخص کارایی و سلامتی یک سلول میباشد. کمبود گلوتاتیون در فرایند پیری و پاتوژنز بسیاری از بیماریها شامل بیماریهای قلبی – عروقی، دیابت، ایدز، بیماریهای سیستم عصبی و تنفسی نقش ایفا میکند. استفاده از مواد پروتئینی حاوی پیشماده سنتز گلوتاتیون و دوری از عوامل اکسیدان خارجی مانند اشعههای یونیزه کننده، سیگار، ورزشهای شدید و مصرف بیرویه برخی داروها همگی میتوانند راهکارهای مناسبی در جهت جلوگیری از تهی شدن سلولها از منابع گلوتاتیون باشند.
رادیکالهای آزاد مولکولهایی هستند که از نظر شیمیایی بسیار فعال بوده و طی واکنشهای متابولیسمی بدن یا در نتیجه موارد دیگر نظیر استعمال دخانیات، قرار گرفتن در معرض اشعههای یونیزان، انجام فعالیتهای شدید بدنی یا در ادامهی برخی بیماریها مانند دیابت ممکن است تولید گردند. ترکیبات ناپایدار رادیکالهای آزاد بر روی چربی، پروتیین، DNA و کربوهیدراتهای سلولها تاثیر میگذارند؛ که از بین این مواد چربیها بیشترین حساسیت را نسبت به رادیکالهای آزاد دارا میباشند. تاثیر این رادیکالها توسط سیستم دفاعی بدن در حالت طبیعی خنثی میگردد. عدم تعادل بین تاثیر دفاعی بدن و کاهش ظرفیت تولید آنتیاکسیدانی بدن باعث ایجاد استرس اکسیداتیو میشود. این حالت که از تولید اکسیدانهایی مثل اکسیژن فعال بهوجود میآید، ممکن است باعث بروز آسیب سلولی شده و در ظهور برخی بیماریها نقش اساسی ایفا کند.
بیماری دیابت یکی از بیماریهای اصلی در کشورهای پیشرفته میباشد. میزان مرگ و میر بیماران دیابتی تیپ ۲ نسبت به افراد سالم به خصوص در رابطه با بیماریهای قلبی و عروقی افزایش معناداری نشان داده است. مطالعات جدید نشان داده که دیابت با استرس اکسیداتیو در ارتباط بوده و باعث افزایش تولید رادیکالهای آزاد میگردد.هایپرگلیسمی که از نتایج بیماری دیابت میباشد نیز یکی از عوامل ایجاد این استرس است. دیابت با افزایش گلوکز و تغییرات بیوشیمیایی در پراکسیداسیون قند و چربیها همراه است. افزایش قند خون از یک سو و از سوی دیگر اختلال در سیستم دفاع آنتیاکسیدانی در دیابت، سبب تولید بیش از حد رادیکالهای آزاد میشود. مطالعات آزمایشگاهی نشان دادهاند استرس اکسیداتیو ناشی از افزایش قند خون مدتها پیش از این که عوارض دیابت به صورت بالینی نمود کند، رخ میدهد. درنتیجه این استرس علاوه بر افزایش مقاومت به انسولین و تشدید دیابت، نقش مهمی در پاتوژنز عوارض و تشدید پیامدهای بعدی دیابت دارد. با این وجود مطالعات مختلفی که بر روی مدلهای حیوانی و همچنین در گروههای مختلف بیماران دیابتی صورت گرفته، نتایج ضد و نقیضی در مورد تغییر فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی در ابتلا به دیابت نوع ۲ نشان دادهاند.
در آزمایش صورت گرفته توسط مرجانی و همکاران (۱۳۸۴) بر روی افراد دیابتی، میانگین فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز در بیماران دیابتی بالاتر از افراد سالم و دارای اختلافی معنادار بوده است. در مطالعهای دیگر توسط Pasaoglu و همکاران دربارهی بررسی وضعیت آنتیاکسیدانی در افراد سالم و دیابتی، نتایج نشان داده که پراکسیداسون لیپیدها در بیماران دیابتی بالاتر و سطح گلوتاتیون احیا در گلبولهای قرمز پایینتر از افراد سالم است. همچنین در این بررسی گزارش شده که در بیماران دیابتی در مراحل اولیه بیماری، سیستم دفاع آنتیاکسیدانی به مقابله با رادیکالهای آزاد میپردازد ولی با پیشرفت مراحل بیماری به تدریج سیستم آنتیاکسیدانی دچار اختلال شده و فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی کاهش مییابد.
با توجه به نتایج جدیدتر حاصل از تحقیقات طاهری و همکاران (۱۳۹۱) اختلاف در نتایج میتواند به علت تفاوت مطالعات در زمینه جنس، مدت ابتلا به دیابت، میزان و نحوه کنترل قند خون و گونههای مورد مطالعه مدلهای حیوانی باشد. این تفاوتها در آزمایشات انسانی نیز مطرح است. در این مطالعات بیان میشود که افزایش سطح آنزیمهای گلوتاتیون پراکسیداز میتواند ناشی از پاسخ جبرانی بدن به شرایط اکسیداتیو باشد. همچنین در همان مقاله ذکر شده است که احتمالا پس از بالارفتن سطح آنزیم به دلیل پاسخ جبرانی بدن، با رشد و شدت یافتن بیماری یا کنترل ضغیف قند خون، سطوح آنزیمی گلوتاتیون پراکسیداز با کاهش روبرو خواهد شد.
دیابت نوع ۲ تا حد زیادی ناشی از پیروی ناسالم از سبک زندگیهای پرخطر و ماشینی شدن بیش از اندازه آنها است. همه روزه راهکارهایی برای جوگیری از دچار شدن به آسیبهای ناشی از کاهش توان بدن در مقابله با استرس اکسیداتیو ارائه میشود. این راهکارها شامل توصیههای تجویزی و همچنین دستورهایی جهت اجتناب از مصرف برخی مواد یا انجام ندادن برخی کارهای روزمره و پرخطر میشود. شما نیز برای سهیم شدن در مبارزه و پیشگیری با این بیماری تلخ و خطرناک، اطلاعات خود را در رابطه با این بیماری و مقابله با استرس اکسیداتیو ناشی از آن زیر این مطلب با دیگران به اشتراک بگذارید؛ یا برای اطلاع از راهکارهای جدید مقابله در خبرنامه ما عضو شوید.
منابع:
Pasaoglu, H., Sancak, B. and Bukan, N., 2004. Lipid peroxidation and resistance to oxidation in patients with type 2 diabetes mellitus. The Tohoku journal of experimental medicine, 203(3), pp.211-218.
PeerapatditMD, T., 2007. Glutathione and glutathione peroxidase in type 1 diabetic patients. J Med Assoc Thai, 90(9), pp.1759-67.
Sailaja Devi, M.M., Suresh, Y. and Das, U.N., 2000. Preservation of the antioxidant status in chemically‐induced diabetes mellitus by melatonin. Journal of pineal research, 29(2), pp.108-115.
Nangle, M.R., Gibson, T.M., Cotter, M.A. and Cameron, N.E., 2006. Effects of eugenol on nerve and vascular dysfunction in streptozotocin-diabetic rats. Planta medica, 72(6), p.494.