Супероксид дисмутазасынын (SOD) терең анализи: дененин өзүнүн "антиоксидант коргоочусу" 

Биз карылык жана ден соолук жөнүндө сөз кылганда, биз көбүнчө "антиоксидант" деген терминди угабыз. Бирок биздин денебизде татаал антиоксиданттык коргонуу системасы бар экенин жана супероксид дисмутазасы (SOD) бул системанын негизги мүчөсү экенин билесизби? Ал ишенимдүү "эркин радикалдарды тазалоочу" сыяктуу иш алып, биздин клеткаларды кычкылдануу зыянынан дайыма коргойт. Бүгүн, келгиле, бул "картаюуга каршы камкорчу" жөнүндө кененирээк карап көрөлү.

Эркин радикалдарды түшүнүү: клеткалардын "көрүнбөгөн өлтүргүчтөрү"

SOD түшүнүүдөн мурун, биз адегенде анын негизги максатын - эркин радикалдарды түшүнүшүбүз керек.

Жөнөкөй сөз менен айтканда, эркин радикалдар организмдеги зат алмашуу учурунда пайда болгон туруксуз молекулалар, ал эми супероксид аниондук радикалдары (O₂⁻) эң кеңири таралган жана зыяндуу түрү.

Супероксид аниондук радикалдар көптөгөн жолдор аркылуу өндүрүлөт: алар табигый түрдө митохондриялык дем алуу учурунда пайда болот жана алардын деңгээли курчап турган чөйрөнүн булганышы, ультра кызгылт көк нурлануу, электромагниттик нурлануу (мисалы, электрондук аппараттарды көпкө колдонуу), оор физикалык көнүгүү, психикалык стресс жана дени сак жашоо образы, мисалы, тамеки чегүү сыяктуу адаттардан улам жогорулайт.

Бул эркин радикалдар жупташкан электрондорго ээ жана өтө реактивдүү, алар кадимки клеткалардан электрондорду уурдаган “каракчыларга” окшоп, клетка мембранасынын бузулушуна, ДНК мутацияларына жана белоктун денатурациясына алып келет.

Эркин радикалдар менен шартталган бул клетканын бузулушу “кычкылдануу стресси” деп аталат жана металл дат баскан сыяктуу, клеткаларыбыз да бул процессте акырындык менен “карташат”.

Изилдөөлөр көрсөткөндөй, кычкылдануучу стресс көптөгөн оорулардын пайда болушу жана өнүгүшү менен тыгыз байланышта, анын ичинде карылык, артрит, жүрөк-кан тамыр оорулары, нейродегенеративдик оорулар, ал тургай рак.

SOD: дененин антиоксидант системасынын "коргонуунун биринчи сабы".

Супероксид дисмутаза (SOD) тирүү организмдерде кеңири таралган антиоксидант металлоэнзим жана өтө маанилүү биологиялык активдүүлүккө ээ.

Анын негизги милдети - супероксид анион радикалдарынын (.O2-) диспропорциялоо реакциясын катализдөө, аларды суутектин пероксидине (H2O2) жана кычкылтекке (O2) айландыруу.  Суутек перекиси андан ары башка антиоксидант энзимдер (мисалы, каталаза жана глутатион пероксидаза) тарабынан зыянсыз сууга бөлүнөт, ошентип эркин радикалдарды жок кылат жана клеткаларды кычкылдануу зыянынан коргойт.

SOD оорулардын алдын алууда жана адамдын иммунитетин жогорулатууда маанилүү ролду ойнойт, ошондой эле карылыкка каршы, шишикке каршы жана сезгенүүгө каршы процесстерде маанилүү роль ойнойт.

SOD: Картаюуга каршы зат, дүйнөнү өзгөрткөн ачылыш.

SOD биринчи жолу 1930-жылдары окумуштуулар тарабынан ачылган жана изилденген. 1938-жылы америкалык биомолекулярдык эксперт Майкл Маккорд Фредрик Фридовичтин жетекчилиги астында биринчи жолу бодо малдын эритроциттеринен супероксид дисмутазасын (SOD) ийгиликтүү бөлүп алган. 1988-жылы үч атактуу илимпоз Ферид Мурад, Роберт Фурчготт жана кийинчерээк медицина боюнча Нобель сыйлыгын алган Луи Игнарро дүйнөгө жарыялашты:

"СОДтун жетишсиздиги жана активдүүлүгүнүн төмөндөшү адамдын картаюусунун, ооруп калышынын жана өлүмүнүн негизги себептери болуп саналат. SOD толуктоо ар кандай оорулардын алдын алуу жана дарылоо жана картаюуну кечиктирүүгө жардам берет."

Алардын активдүү сайтына байланышкан металл ионунун негизинде, SODs негизинен төрт категорияга бөлүнөт:

SOD классификациясы жана бөлүштүрүлүшү

Cu/Zn-SOD: Көк-жашыл түстө, негизинен эукариоттук клеткалардын цитоплазмасында кездешет жана SODдин эң кеңири таралган түрү. Адамдын кызыл кан клеткаларындагы жана боор клеткаларындагы SOD негизинен ушул түргө кирет.

Mn-SOD: кызгылт түстө, негизинен прокариоттор менен эукариоттордун митохондрияларында кездешет жана митохондриялык функцияны сактоо үчүн өтө маанилүү.

Fe-SOD: Сары-күрөң түстө, алгач * ичеги таякчасында* табылган жана негизинен прокариоттук клеткаларда жана бир нече өсүмдүк клеткаларынын хлоропласттарында кездешет.

Ni-SOD: Изумруд жашыл түстө, негизинен цианобактериялар, жашыл балырлар жана * Streptomyces* сыяктуу төмөнкү организмдерде кездешет.

SOD булактары жана продукт формалары

Табигый SOD жаныбарларда, өсүмдүктөрдө жана микроорганизмдерде кеңири кездешет, бирок түз экстракция төмөнкү эффективдүү жана начар туруктуулук сыяктуу көйгөйлөргө дуушар болот. Азыркы учурда, коммерциялык SOD продуктылары негизинен төмөнкү булактардан алынат:

Жаныбарлардын булактары: Алгачкы азыктар көбүнчө бодо мал жана кой сыяктуу жаныбарлардын канынан алынган (Cu/Zn-SOD). Бирок, бул азыктар чоң молекулярдык салмакка ээ жана оозеки кабыл алынганда ашказан кислотасы менен оңой бузулат.  Мындан тышкары, жаныбарлардан алынган компоненттер аллергияны козгоп же патогендерди алып келиши мүмкүн.

Өсүмдүк булактары: Кээ бир өсүмдүктөрдөн алынган (мисалы, чычырканак жана спирулина), бирок алардын активдүүлүгү экстракция жана сактоо шарттарына оңой таасир этет жана алар оозеки кабыл алынганда тамак сиңирүү ферменттери тарабынан оңой бузулат, натыйжада биожеткиликтүүлүгү төмөн.  Кээ бир булактарда экстракциянын жогорку баасы бар же өсүмдүктөрдөн алынган аралашмалардын изи болушу мүмкүн.

Микробдук ачытуу (айрыкча рекомбинантты гендик-инженердик бактерияларды колдонуу менен) олуттуу артыкчылыктары менен коммерциялык SOD өндүрүшүнүн абсолюттук негизги ыкмасы болуп калды:

Коопсуз жана коркунучсуз: Ал өтө жогорку коопсуздукту камсыз кылуу менен жаныбарлардын булактарынын (мисалы, уйдун каны сыяктуу) потенциалдуу патогендик булганышын (мисалы, жинди уйдун ылаңы) жана иммуногендик тобокелдиктерди толугу менен качат.

Жогорку түшүмдүүлүк жана арзан баада: Гендик инженерия технологиясы аркылуу E. coli жана ачыткы сыяктуу инженердик бактерияларды адамдан алынган же SODдин белгилүү бир түрлөрүн натыйжалуу экспрессиялоо үчүн өзгөртсө болот. Түшүмдүүлүк жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн алынышына караганда алда канча жогору болуп, өндүрүштүк чыгымдарды бир топ кыскартат.

Жогорку тазалык жана туруктуу сапат: Жабык, стерилдүү ачытуу резервуарларында өндүрүлгөн, процесс жогорку деңгээлде башкарылат жана ылдыйкы агымда тазалоо оңой. Акыркы продукт жогорку тазалыкка жана партиялардын ортосунда ырааттуу сапатка ээ.

Этикалык талаш-тартыштар жок: Бүткүл өндүрүш процесси жашыл айлана-чөйрөнү коргоо жана жаныбарлардын жыргалчылыгынын этикалык талаптарын сактоо менен жаныбарларды союуну же өсүмдүктөрдү масштабдуу түрдө жок кылууну камтыбайт.

SOD продукт формалары

Инъекциялык препараттар: Остеоартрит, нурлануу оорулары ж.б. адъювантты дарылоодо рецепт боюнча жазылуучу дарылар катары колдонулат.  Адамдын рекомбинантты SOD жогорку коопсуздук профилинен улам клиникалык колдонмолор үчүн артыкчылыктуу тандоо болуп саналат.

Оозеки препараттар: анын ичинде капсулалар, пастилкалар ж.б., кээ бир өнүмдөр биожеткиликтүүлүгүн жакшыртуу үчүн нанотехнологияны же гликозилдөө модификациясын колдонушат.

Косметикалык кошумчалар: Теринин картаюусун кечиктирүү үчүн антиоксиданттык касиеттери үчүн колдонулат. Рекомбинантты SOD гендик инженерия аркылуу “кичирейтилиши” мүмкүн, бул теринин мүйүздүү катмарына кирип, терең антиоксиданттык таасир көрсөтүүнү жеңилдетет.

Ден соолукка пайдалуу азыктар: ар кандай ден соолук азыктарына антиоксидант катары кошулат. Микробдук ачытуудан алынган SOD көбүнчө протеин порошокторун, пробиотиктерди жана башка тамак-аштарды жасоодо колдонулат, анткени анын баасы төмөн жана коопсуз.