Kako delujejo antioksidanti?

O antioksidantih slišimo na vsakem koraku. Da nam pomagajo, oglašujejo reklame za prehranska dopolnila. Da so v sadežih in zelenjavi, so govorile že babice. Kaj so antioksidanti, kakšen je njihov pomen za človeka in zakaj lahko pitje rdečega vina podaljša naše življenje, sva se pogovarjali z izr. prof. dr. Leo Pogačnik z Biotehniške fakultete Univerze v Ljubljani.

Z antioksidanti se srečujemo vsak dan, čeprav tega niti ne vemo. Na primer, ko si zvečer pripravimo vroč čaj z limono. V limoni je namreč vitamin C, eden izmed antioksidantov. Poznamo tudi številne druge, veliko jih je predvsem v sadju in zelenjavi, na tržišču pa so tudi številna prehranska dopolnila. In zakaj so vitamin C in drugi antioksidanti koristni?
KAJ SO ANTIOKSIDANTI
»Antioksidanti so snovi, ki preprečujejo oksidacijo,« mi pove Lea Pogačnik. »To pomeni, da preprečujejo celične poškodbe, ki jih v našem telesu povzročajo prosti radikali.« Kmalu izvem, da poznamo endogene in eksogene antioksidante. Prve naše telo proizvaja samo, druge pa zaužijemo s hrano. »Pri človeku antioksidanti delujejo na različnih nivojih: kot lovilci prostih radikalov, tako da vežejo kovinske ione in s tem onemogočijo delovanje oksidativnih encimov ali da te encime inhibirajo na kakšen drug način,« nadaljuje moja sogovornica, ki na Oddelku za živilstvo preučuje pomen antioksidantov v hrani.
POJEDLI SMO JIH. KAJ PA ZDAJ?
Prešine me zanimivo vprašanje: kaj se zgodi, ko zaužijemo antioksidante? Ali jih encimi v našem prebavnem sistemu razgradijo? Torej bi se njihova učinkovitost morala močno zmanjšati ... Lea Pogačnik prikima, saj pozna odgovor: »Te raziskave so v zadnjem času zelo aktualne: kakšna je biorazpoložljivost snovi, ki jih zaužijemo. S simulacijo prebavnega sistema smo se pri nas precej ukvarjali. Kot modelno živilo smo uporabili sok granatnega jabolka, ki vsebuje veliko antioksidantov.« Raziskovalka mi razloži, da so razmere v prebavni cevi simulirali tako, da so uporabili ustrezne encime in pH. V takih pogojih so nato spremljali vsebnost posameznih antioksidantov. »Opazili smo, da je v želodcu mnogo antioksidantov stabilnih, kar je posledica nizkega pH. Ko se v tankem črevesju pH poviša, pa se začne njihova razgradnja.« To bi pomenilo, da je bilo moje predvidevanje pravilno in se moč antioksidantov zaradi razgradnje precej zmanjša. Toda ... procesi v živih bitjih nikoli niso tako enostavni. To se je izkazalo tudi pri Leini raziskavi. »Pri razgradnji antioksidantov so začeli nastajati drugi antioksidanti, tako da je bila antioksidativna učinkovitost na koncu celo višja kot učinkovitost soka granatnega jabolka na začetku.«
KAKO ANTIOKSIDANTI VPLIVAJO NA MOŽGANE?
Antioksidanti naj bi s svojo zaščitno vlogo upočasnili tudi razvoj bolezni, ki so povezane s poškodbami možganov in demenco. Lea Pogačnik je skupaj s portugalskimi raziskovalci preučevala, kako antioksidanti prehajajo preko krvno-možganske pregrade. »Uporabili smo celično kulturo, ki je tvorila krvno-možgansko pregrado.« Da si lažje predstavljam, na list papirja nariše celice, nad in pod njimi pa dve posodici. »V zgornjo smo nalili raztopino z določeno koncentracijo antioksidantov. Ta raztopina je potem preko celične kulture prehajala v spodnjo posodico.« Pokaže na spodnji del slike. »Po določenem času smo analizirali vsebino spodnje posodice in tako ugotovili, kakšna količina antioksidantov je prešla preko modela krvno-možganske pregrade.« In rezultati?
»Ugotovili smo, da različne spojine različno hitro prehajajo preko krvno-možganske membrane, določene pa jo celo poškodujejo,« mi razloži in pri tem poudari, da so uporabili precej višje koncentracije antioksidantov, kot jih srečamo v naravi. »Glavni problem je detekcija: če bi uporabili fiziološke koncentracije, z našimi aparati ne bi mogli zaznati ničesar. Zato uporabimo nekoliko višje koncentracije, posledično pa moramo biti previdni pri interpretaciji rezultatov.«
Poleg prehajanja antioksidantov so spremljali tudi vpliv antioksidantov na možganske celice. »Živčne celice smo izpostavili vodikovemu peroksidu, hkrati pa dodali antioksidante.« S posebnim barvilom so nato celice obarvali in tako ugotavljali, katere so še vedno žive. »Ko smo dodali antioksidante, je bilo mrtvih celic manj kot takrat, ko so bile celice izpostavljene le vodikovemu peroksidu. To potrjuje, da imajo antioksidanti zaščitno vlogo pri nevronskih celicah v naših možganih.«

Zakaj ste se odločili za kemijo? Kako se je začela vaša akademska pot?
Odločitev je bila zelo enostavna, saj so me že v osnovni šoli naravoslovni predmeti najbolj zanimali. Kemija se mi je zdela nekje vmes med bolj teoretsko in aplikativno snovjo. Študirala sem na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo v Ljubljani in že med študijem dobila štipendijo Instituta Jožef Stefan, kjer sem potem kot mlada raziskovalka opravljala doktorat. Leta 2000 sem se nato zaposlila na Biotehniški fakulteti na Katedri za biokemijo in kemijo živil.
Kakšne so vaše izkušnje z delom v tujini?
V času doktorata sem preživela tri mesece na Nizozemskem. Zdaj veliko sodelujemo z Univerzo v Transilvaniji in z Univerzo v Lizboni, kjer sem tudi sama preživela nekaj časa. Brez sodelovanja s tujino ni znanstvenega sveta. Z odhodom v tujino znanstvenik vidi, kako stvari delujejo v tujini. Ko pride nazaj, zna bolj kritično oceniti pozitivne in negativne stvari pri nas. Sama sem na Oddelku za živilstvo tudi koordinatorica za izmenjave Erasmus in z veseljem opažam, da se zanje odloča vsako leto več naših študentov.
Poleg raziskovanja opravljate tudi pedagoško delo. Mi poveste kaj več o tem?
Na vajah iz kemije in biokemije poučujem študente Biotehnologije, Živilstva, Agronomije in Zootehnike na Biotehniški fakulteti. Imam tudi nekaj predavanj. Prej nikoli nisem razmišljala o pedagoškem delu, zdaj pa me delo s študenti zelo veseli. Pedagoško delo se mi zdi velika prednost, saj imam tako neposreden stik z mladimi.
V znanosti je poleg zmagoslavja tudi veliko porazov in težkih trenutkov. Kaj vam pomaga, da se spet postavite na noge?
Izkušnje iz preteklosti. Zavedanje, da če gre nekaj narobe, bo čez nekaj časa spet vse v redu. Ko začneš, se ti zdi, da je vsak padec konec sveta, z izkušnjami pa pridobiš zaupanje, da bodo stvari prej ali slej šle v pravo smer.

ALI RDEČE VINO RES PODALJŠA ŽIVLJENJE?
V rdečem vinu se nahaja resveratrol, pomemben antioksidant, ki naj bi preprečeval staranje. Ali bi si lahko torej z uživanjem rdečega vina pri kosilu vsaj nekoliko podaljšali življenje? »To je francoski paradoks, ki je že dolgo znan. Francozi naj bi imeli manj kardiovaskularnih bolezni, ker uživajo veliko rdečega vina. Toda tako kot pri vsaki stvari, ni dobro pretiravati,« posvari Lea Pogačnik in me spomni, da so znanstveniki dokazali tudi številne negativne učinke alkohola.

ŠOLN, Katarina. (Znanost in vera), Ognjišče, 2017, leto 54, št. 2, str. 64-65.