Wat zijn vrije radicalen en wat doen ze met je cellen?

Vrije radicalen zijn onstabiele moleculen met een ongepaarde elektron. Ze ontstaan als bijproduct van de normale energieproductie in je cellen, met name in de mitochondriën. Omdat ze zo reactief zijn, grijpen ze aan op DNA, eiwitten en vetten in celmembranen. Elke cel krijgt dagelijks naar schatting tienduizend van die aanvallen op haar DNA te verwerken. In verouderende hersenen is daardoor minstens één op de drie eiwitten zo beschadigd dat hij niet meer goed werkt.

Je lichaam is hier niet weerloos tegen. Het heeft meerdere verdedigingslagen: enzymen die radicalen onschadelijk maken, en kleine beschermende moleculen zoals vitamine E en vitamine C. Zolang die systemen bijhouden wat er wordt aangemaakt, blijft de schade beperkt. Pas als de aanmaak de afvoer overtreft, spreek je van oxidatieve stress, en dan stapelt de schade zich merkbaar op.

Mitochondriën spelen een sleutelrol in veroudering. Dieren met een kortere maximale levensduur maken meer zuurstofradicalen aan in hun mitochondriën, en dat gaat samen met meer schade aan het erfelijk materiaal in die mitochondriën zelf. In dieronderzoek blijkt dat minder eten (zonder ondervoeding) de radicaalproductie in de mitochondriën verlaagt en het verouderingsproces vertraagt. Of dit effect bij mensen even groot is, is nog niet vastgesteld.

Vrije radicalen spelen ook een rol bij specifieke ziekteprocessen. Na een hartaanval, wanneer de bloedtoevoer wordt hersteld, kunnen ze de vetten in celmembranen van hartspiercellen beschadigen en de calciumbalans in de war sturen. Bij de ziekte van Alzheimer produceren bepaalde eiwitfragmenten die de mitochondriën binnendringen extra radicalen, wat verdere celschade veroorzaakt. Ook bij infecties kunnen radicalen zenuwcellen indirect beschadigen via verhoogde afgifte van het signaalmolecuul glutamaat, al is dat verband nog niet volledig bewezen.

Tot slot zijn er voorlopige aanwijzingen dat vrije radicalen bij sommige vormen van geprogrammeerde celdood een directe rol spelen. Dat is niet per se schadelijk: gecontroleerde celdood hoort bij normale celvernieuwing. Wanneer dit proces ontregeld raakt door te veel radicalen, kan dat bijdragen aan weefselbeschadiging.