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Was sind eigentlich freie Radikale?

Sie haben sicher immer wieder einmal von den Begriffen "freie Radikale" und "Antioxidantien" gelesen. Aber was genau sind eigentlich "freie Radikale"? Was bewirken sie? Mit diesem Beitrag geben wir Ihnen mehr Informationen darüber, denn freie Radikale haben wirklich eine schädigende Wirkung auf unseren Organismus.

Arteriosklerose, Krebs und Rheuma - diesen unterschiedlichen Erkrankungen ist eins gemeinsam:

Sie werden durch freie Radikale (mit)verursacht, äußerst reaktionsfreudige, gefährliche Stoffwechselprodukte.

Wissen Sie eigentlich, warum die Schnittflächen eines Apfels schnell braun werden, wenn Sie ihn in zwei Hälften schneiden? Schuld daran sind die so genannten freien Radikale. Das sind aggressive Elektronenteilchen aus Licht und Sauerstoff, welche die oberen Apfelzellen zum Platzen bringen. Probieren Sie nun Folgendes: Schneiden Sie einen Apfel in der Mitte durch und streuen Sie etwas Vitamin C unmittelbar danach auf eine Apfelhälfte. Die Schnittfläche bleibt im Vergleich zu der nicht bestreuten Hälfte hell. Warum? Weil Vitamin C die freien Radikale abfängt und so die Apfelzellen vor der Oxidation — dem Zerplatzen — schützt. Hausfrauen verwenden statt reinem Vitamin C meist Zitronensaft, um im Salat schöne weiße Äpfel zu haben.

Genauso funktioniert die Abwehr von freien Radikalen auch in unserem Körper. Jede einzelne Ihrer 70 Billionen Körperzellen wird täglich von 10.000 freien Radikalen angegriffen! Unter diesem Dauerbombardement wären Ihre Zellen schnell zerstört und würden sich komplett auflösen.

Antioxidantien wie Vitamin C, E und Karotinoide fangen diese freien Radikale ab - das Raketenabfangprogramm des Pentagons ist nichts dagegen. Die Evolution hat in Pflanzen und Tieren schon vor Millionen von Jahren das genialste aller Abfangsysteme entwickelt. Alle Pflanzen schützen ihre Zellen mit Vitamin C, E und über 600 bunten Pflanzenstoffen, den Karotinoiden. Wir Menschen sind auf diese pflanzlichen Antioxidantien angewiesen, da wir die Vitamine C und E sowie die Karotinoide nicht selbst produzieren können. Damit das Abfangsystem reibungslos funktioniert, brauchen wir auch die Spurenelemente Zink, Selen und Mangan. Denn aus ihnen kann der Körper antioxidative Enzyme selbst herstellen. Diese Spurenelemente sind überwiegend in vollwertigen Lebensmitteln enthalten. Aber auch diese gehen durch die industrielle Be- und Verarbeitung zum größten Teil verloren.

Halbieren Sie Freie Radikale-Erkrankungen

Freie Radikale machen krank und lassen Körperzellen schneller altern. Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Schäden an der Linse und der Netzhaut des Auges und teilweise auch degenerative Nervenerkrankungen wie Alzheimer und Parkinson bezeichnet man heute als Freie-Radikale-Erkrankungen. Rheuma, Allergien und Asthma werden durch freie Radikale verschlimmert.

Sie können die Anfälligkeit für diese Erkrankungen erheblich vermindern:

Die Krebshäufigkeit lässt sich mit Antioxidantien halbieren, Herz-Kreislauf-Erkrankungen lassen sich mit Vitamin E um 40 Prozent senken, und Augenschäden können mit den Karotinoiden aus Obst und Gemüse, Vitamin C und E bis zu 80 Prozent vermieden werden. All diese Schäden entstehen nicht plötzlich – Sie bekommen nicht plötzlich Augenschäden oder Krebs.

Schäden durch freie Radikale entstehen allmählich über Jahrzehnte hinweg:

• Wenn Krebszellen wuchern, ist das ein Zeichen dafür, dass freie Radikale über einen langen Zeitraum bereits immer etwas mehr die Gen-Software beschädigt haben.
• Wenn Herzinfarkt und Schlaganfall auftreten, wurden über zwei Jahrzehnte hinweg Blutfette schon durch freie Radikale ranzig, bis sie schließlich die Blutbahnen zukleben.
• Augenschäden machen sich erst bemerkbar, nachdem über Jahre die Linsen (Altersstar) geschädigt wurden, bis letztendlich die 130 Millionen kleinen optischen Zellen der Netzhaut zerstört sind.
• Allergien und Asthma sind der Ausdruck einer Übersteuerung des Immunsystems durch angesammelte Schadstoffe und freie Radikale.

Antioxidantien fangen Tag für Tag 10 000 freie Radikale von jeder Körperzelle ab. Ein guter Grund, ständig für eine ausreichende Zufuhr dieser Schutztruppe zu sorgen.

Krebs entsteht durch Schäden an den Genen

Krebs entsteht zuerst durch Veränderungen an der Erbsubstanz – der DNA in den Genen. Diese Gen-Software enthält nicht nur den Bauplan fiir die Zellen, sondern auch die Betriebsanleitung: Sie lenkt damit den gesamten Stoffwechsel der Zelle.

Jahrzehntelang werden durch Schadstoffe, Viren und freie Radikale immer mehr Teile dieser Betriebsanleitung beschädigt. Erst die Änderung der Betriebsanleitung führt dazu, dass eine Zelle ungehindert wachsen kann. Krebs entsteht also immer zuerst durch Schäden an den Genen. Die Vorbeugung gegen Krebs fängt deshalb nicht erst im Alter von 50 oder 60 an, sondern sehr früh, wenn die Gen-Software noch unbeschädigt und jungfräulich ist.

Beginnen Sie deshalb rechtzeitig, Ihre Zellen zu schützen

Schäden durch freie Radikale können nur vermieden werden, wenn Sie frühzeitig damit beginnen, diese aggressiven Teilchen abzufangen - bevor Zellschäden entstehen. Das ist wichtig, denn viele Krebspatienten setzen unrealistische Erwartungen in Antioxidantien. Antioxidantien sind keine erfolgreiche Therapie, wenn Radikalbomben bereits Zellschäden verursacht haben. Sie sind Abfangsysteme, die Zellschäden im Vorfeld verhindern.

So halten Sie Ihre Gene jung

Antioxidantien vermindern den Beschuss der Gene durch freie Radikale. Außerdem unterstützen sie das Immunsystem bei der Beseitigung von stark beschädigten Zellen und von Krebszellen. Vitamine helfen auch bei der Reparatur von Genen. Schon 1992 stellte Professor Block vom US-amerikanischen Nationalen Krebsforschungsinstitut 132 Studien vor, die zeigten, dass eine hohe Zufuhr von Antioxidantien die Krebsrate halbierte. Das war der Beginn einer neuen Forschungswelle. Bis heute sind einige hundert Studien hinzugekommen. Alle bestätigen, dass die Krebshäufigkeit durch eine obst- und gemüsereiche Ernährung sowie die Einnahme von zusätzlichem Vitamin C und E halbiert werden kann. Das ist also die beste Möglichkeit, Ihre Zellen frei von Schäden zu halten.

Wo entstehen freie Radikale?

Freie Radikale, die aggressiven kleinen Elektronenteilchen, haben verschiedene Auslöser:

• UV-Strahlen (Sonne): Sie produzieren freie Radikale und schädigen Augen und Haut.
• Stoffwechselvorgänge: Überall im Stoffwechsel, wo Sauerstoff transportiert (Blutzellen und Lunge) oder zur Energiegewinnung genutzt wird (Zell-Energiekraftwerke), entstehen freie Radikale.
• Immunsystem: Immunzellen benutzen freie Radikale aktiv als Munition, um Eindringlinge zu beschießen.
• Hinzu kommen neue, von der Evolution nicht vorgesehene Auslöser für die Bildung von freien Radikalen:
• Ionisierende Strahlung: Ihr ist man beispielsweise ausgesetzt bei langen Flügen, Röntgenuntersuchungen und Strahlentherapie.
• Schadstoffe: Pestizide, Medikamente und andere chemische Substanzen, die in der Umwelt und im Haus eingesetzt werden, führen zu einer erhöhten Bildung freier Radikaler. In den letzten 20 Jahren ist die Zahl der chemischen Verbindungen im Alltag von 2 auf 7 Millionen angestiegen. Allein 50 000 Gebrauchschemikalien und 3000 Konservierungsstoffe umgeben uns in Gebäuden, in denen wir bis zu 80 Prozent unserer Zeit verbringen.
• Tabakrauch: Eine Zigarette enthalt rund 1000.000.000.000.000 freie Radikale. Auch als Passivraucher bekommen Sie diesen Schadstoff-Smog ab. Kinder von Rauchern haben deswegen häufiger Asthma und Allergien.

Durch das belastete Umfeld gelangen immer mehr freie Radikale in unseren Körper und müssen dort neutralisiert werden. Dadurch steigt der Bedarf an Antioxidantien enorm an. Paradoxerweise werden jedoch immer weniger Antioxidantienreiche und naturbelassene Lebensmittel wie Obst und Gemüse verzehrt, um freie Radikale zu neutralisieren.

Antioxidantien – die Radikalenfänger

Freie Radikale werden immer öfter in Zusammenhang mit der Entstehung verschiedener Krankheiten, vor allem Arteriosklerose und Krebs, erwähnt. Im gleichen Zusammenhang wird auch von so genannten Radikalenfängern gesprochen, die vor den negativen Auswirkungen der freien Radikale schützen. In der Regenbogenpresse werden die Begriffe ebenfalls schon lange ohne nähere Erklärung verwendet.

Freie Radikale und einsame Elektronen

Sie bestehen aus einem oder zwei Atomen, haben ungepaarte Elektronen, kommen überall im Körper vor und sind ziemlich reaktionsfreudig: freie Radikale. Was sie anrichten, sieht man jeden Morgen im Spiegel, denn freie Radikale fördern den Alterungsprozess. Sie attackieren schützende Zellmembranen und lebensnotwendige Proteine und schädigen das Erbgut, indem sie Bindungen zwischen den Basen zerschneiden. Im Laufe des Lebens summieren sich diese Defekte und verursachen Krankheiten. Jedes Gewebe und jedes Organ des Körpers ist betroffen. Menschen, die unter vorzeitiger Vergreisung, dem Hutchinson-Gilford-Syndrom, leiden, sind den freien Radikalen schutzlos ausgeliefert, da ihre endogenen Schutzmechanismen nicht mehr funktionieren. Schon in der Kindheit macht sich der Alterungsprozess bemerkbar, ihr Leben läuft im Zeitraffer ab. Aber auch für andere Krankheiten sind freie Radikale pathogenetisch bedeutsam: Beispiele dafür sind Krebserkrankungen oder die Arteriosklerose.

Eine durchaus normale Situation im Stoffwechsel

Sauerstoffradikale werden in den Zellen aller sauerstoffabhängigen Organismen als Nebenprodukte des Metabolismus gebildet. Hauptentstehungsort sind die Mitochondrien. 3-10% des dort umgesetzten Sauerstoffs werden nicht vollständig zu Wasser reduziert.

Statt dessen bilden sich radikale Formen des Sauerstoffs wie Hyperoxid oder Hydroxyl: Sauerstoffverbindungen mit ungepaarten Elektronen, die bestrebt sind, einem anderen Molekül oder Atom Elektronen zu entreißen. Zwar werden 80% der Sauerstoffradikale durch die intramitochondriale Superoxiddismutase abgefangen, der Rest gelangt jedoch unentschärft ins Zytosol der Zelle.

Dort reagieren sie mit anderen Substanzen und bilden dabei neue Radikale, indem sie diesen Stoffen Elektronen entreißen: Eine Kettenreaktion wird in Gang gesetzt, in deren Verlauf Elektronen ihre Besitzer wechseln und an deren Ende Punktmutationen, Zellentdifferenzierungen oder Enzymstörungen stehen können.

Nur radikale Zerstörung?

Freie Radikale sind jedoch nicht nur schädliche Stoffwechselprodukte. Sie dienen auch der Immunabwehr, denn Leukozyten und Makrophagen machen sich ihre bakterizide Wirkung zunutze: Sie produzieren freie Radikale und zerstören damit Bakterien und andere Fremdstoffe. Außerdem spielen freie Radikale vermutlich über die Vermittlung der Apoptose eine Rolle in der körpereigenen Tumorsuppression.

Gesunde Gewebe können sich leicht gegen den zerstörerischen radikalischen Einfluss wehren: Der Körper hat eine gut funktionierende Armee aus endogenen Radikalfängern. So sorgt zum Beispiel die Superoxid-dismutase (SOD) dafür, dass Superoxidradikale in Wasserstoffperoxid umgewandelt werden, das dann durch Katalase in Wasser und Sauerstoff umgesetzt wird. Erstaunlich ist, dass selbst vermeintlich sinnlose Abbauprodukte des menschlichen Organismus antioxidativ wirken können: Harnsäure wirkt in physiologischer Konzentration im Extrazellulärraum antioxidativ gegenüber wasserlöslichen Radikalen. Bilirubin hemmt die Lipidperoxidation und ist damit als Antioxidans nahezu so effektiv wie Vitamin E.

Radikaler Angriff bei Arteriosklerose

Für einen Zusammenhang zwischen der Entstehung von Arteriosklerose und der Lipidperoxidation spricht die in vitro beobachtete Oxidation von LDL. Oxidiertes LDL kann nicht mehr an die für es vorgesehenen Rezeptoren binden und zeigt daraufhin ausgeprägte zytotoxische Wirkungen. Es kommt es zu einer vermehrten Umwandlung von Monocyten in Makrophagen, die mittels eines speziellen Rezeptors (des Scavenger-Rezeptors) oxidiertes LDL binden können. Da dieser Rezeptor nicht (wie beim normalen LDL-Rezeptor) durch einen hohen intrazellulären Cholesterinspiegel gehemmt wird, kommt es zu einer Anhäufung des Cholesterins in den Makrophagen, die sich daraufhin zu so genannten Schaumzellen umbilden. Die Schaumzellen begünstigen wiederum Bindegewebseinlagerungen, die zur Ausbildung arteriosklerotischer Plaques führen.

Vitamine E und C gegen Arteriosklerose

Können wir unseren Körper durch Zufuhr antioxidativer Substanzen gegen Arteriosklerose oder andere radikaleninduzierte Krankheiten schützen? Antioxidantien wie Vitamin C oder E sind in der Lage, radikalische Kettenreaktionen zu unterbrechen, indem sie Elektronen abgeben, ohne selbst in reaktionsfähige Moleküle umgewandelt zu werden.

Vitamin E hat eine sehr hohe Affinität zu Lipidperoxylradikalen und fängt diese ab, bevor sie weitere Fettsäuren angreifen können. Die bedeutendste Verbindung mit Vitamin-E-Aktivität ist a-Tocopherol. Es lagert sich wegen seiner Lipophilie vor allem in biologische Membranen ein. Dort kann es die radikalische Kettenreaktion stoppen, indem es ein Wasserstoffatom seiner phenolischen Hydroxylgruppe an das Peroxylradikal übergibt und dadurch selbst zum Vitamin-E-Radikal wird. Dieses Radikal ist aber sehr reaktionsträge und kann die Kettenreaktion nicht fortsetzen. Durch Vitamin C wird das in der Membran verankerte Vitamin-E-Radikal wieder in Vitamin E umgewandelt. Vitamin E und C wirken beim Schutz gegen Lipidperoxidation somit synergistisch. Wenn Sie also freie Radikale mit Vitamin E bekämpfen, sollten Sie immer ergänzend auch Vitamin C einnehmen.

Schützen Sie Ihre Zellen mit Antioxidantien

Um Ihre Zellen durch Antioxidantien zu schützen, brauchen Sie einen Sicherheitspuffer, der möglichst viele freie Radikale neutralisiert:

• 1000 bis 2000 Milligramm Vitamin C
• 100 bis 400 Milligramm Vitamin E
• 5 Portionen Obst und Gemüse für Karotinoide und andere sekundäre Pflanzenstoffe mit antioxidativer Wirkung
• Mindestens eine Kapsel OPC pro Tag

Wundermittel Vitamine?

Die kardioprotektive Wirkung von Vitamin E konnte bereits in zahlreichen Studien nachgewiesen werden: 1996 wurden im "Lancet" die Ergebnisse der CHAOS-Studie (Cambridge Heart Antioxidant Study) veröffentlicht: 2.002 Patienten mit angiographisch nachgewiesener Koronarsklerose hatten über durchschnittlich zwei Jahre entweder Vitamin E oder Plazebo erhalten. 14 der Patienten, die Vitamin E eingenommen hatten, erlitten im Beobachtungszeitraum einen nicht tödlichen Myokardinfarkt, in der Plazebogruppe waren es jedoch 41 Patienten.

Zu ähnlichen Ergebnissen kam die Nurses' Health Study, in der 87.000 Krankenschwestern jährlich nach Ernährungsgewohnheiten und zusätzlicher Vitaminzufuhr befragt wurden. Während der achtjährigen Studiendauer entwickelten 550 Frauen eine schwere koronare Herzkrankheit. Bei Frauen, die kein Vitamin E eingenommen hatten, war das Risiko, an einer KHK zu erkranken, doppelt so hoch.

Vitamin E schützt Lipide im wesentlichen dadurch, dass es die radikalische Kettenreaktion abbricht. Es spendet den Radikalen ein Elektron, wird selbst zum Radikal, reagiert aber nicht weiter. Vitamin C regeneriert "verbrauchtes" Vitamin E.

Die Glutathionperoxidase (als wichtigstes Antioxidanz) reduziert Sauerstoff- und Lipidperoxide. Glutathion ist ein Tripeptid (Glycin, Cystein, Glutamat). Die Glutathionperoxidase enthält als weiteren wichtigen Baustein noch Selen. Die Glutathionperoxidase kann durch die Glutathionreductase regeneriert werden.

Sinn und Zweck von Antioxidantien - Soll ich Antioxidantien nehmen?

Meine Antwort ist ein uneingeschränktes Ja! Mit jedem Atemzug, den Sie tun, erzeugen Sie Freie Radikale - unkontrollierte Oxidationsprodukte also, die die Zellen schädigen. Je älter Sie werden, um so weniger natürliche Antioxidantien produziert Ihr Körper, um diese zerstörerischen Moleküle in Schach zu halten. Sie sammeln sich an und bewirken eine Verschlechterung Ihrer Gesundheit und beschleunigen den Alterungsprozeß. Das kann Sie für alles anfälliger machen - von den Falten bis zu ernthaften degenerativen Erkrankungen.

Wir bekommen zwar Antioxidantien aus der Nahrung, aber viele Menschen haben einen erhöhten Bedarf an Antioxidantien, der durch die Ernährung allein nicht gedeckt werden kann. Raucher beispielsweise brauchen zwei bis dreimal so viel Vitamin C, um die gleichen Antioxidantienmengen im Blut zu erreichen wie Nichtraucher. Andere Faktoren, die die Menge der Freien Radikalen erhöhen können, sind Luftverschmutzung, chronische Krankheiten, passives Rauchen, krebserregende Substanzen in der Nahrung (z. B. bei hohen Temperaturen gebratene oder auf Holzkohle gegrillte Speisen, Nitrite, geräuchertes oder gepökeltes Fleisch), erblich bedingte Veranlagungen für bestimmte Krankheiten, Infektionen, körperliche Überanstrengung, die Wechseljahre, psychischer Stress, Sonnenbestrahlung und Röntgenstrahlen.

Außerdem liegt es nicht immer an der Art der Nahrungsmittel, die Sie zu sich nehmen, sondern daran, wie sie zubereitet werden: Z. B. liefern gekochte Karotten mehr für den Körper auswertbares Beta-Carotin als rohe.

Der beste Schutz gegen die Freien Radikalen besteht darin, die Antioxidantien zu kennen und zu wissen, wie sich ihre Wirkung durch die Ernährung und durch zusätzliche Präparate steigern lässt.

Was Antioxidantien leisten können

• Sie verzögern den Alterungsvorgang,
• senken den Cholesterinspiegel,
• reduzieren das Arterioskleroserisiko,
• erhöhen den Schutz vor Herzerkrankungen und Schlaganfall,
• vermindern das Risiko für alle Arten von Krebs,
• verlangsamen das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit,
• wirken hemmend auf das Tumorwachstum,
• helfen dem Körper, krebserregende Stoffe zu entgiften,
• schützen die Augen vor Makuladegeneration (Netzhautschädigung, die zum fortschreitenden Sehverlust führt),
• unterstützen den Körper, Schaden durch Zigarettenrauch abzuwehren,
• bieten zusätzlichen Schutz gegen chronisch-obstruktive Lungenerkrankungen wie Asthma, Bronchitis und Emphyseme,
• bieten Schutz gegen Umweltschadstoffe.