Antioxidanty prijímame, akoby boli magickým elixírom, ktorý by mohol predĺžiť náš život. Prinajlepšom sú však jednoducho neúčinné a v najhoršom prípade môžu skrátiť našu pozemskú cestu. Novinárka BBC Future vysvetľuje prečo.
Linus Pauling urobil vážnu chybu, keď sa rozhodol zmeniť svoje tradičné raňajky.
V roku 1964, vo veku 65 rokov, začal pridávať vitamín C do pomarančovej šťavy, ktorú vypil ráno.
Bolo to ako pridávať cukor do Coca-Coly, ale úprimne a dokonca aj horlivo veril, že je to užitočné.
Predtým boli jeho raňajky takmer nezvyčajné. Jediná vec, ktorá si zaslúži osobitnú zmienku, je skutočnosť, že raňajky mal skoro ráno a potom sa zameral na prácu v Caltech, dokonca aj cez víkendy.
Bol neúnavný a jeho práca bola mimoriadne plodná.
Napríklad vo veku 30 rokov navrhol tretí základný zákon o interakcii atómov v molekulách založený na princípoch chémie a kvantovej mechaniky.
O dvadsať rokov neskôr, jeho práca na štruktúre bielkovín (stavebných blokov všetkého života), pomohla Francisovi Crickovi a Jamesovi Watsonovi dešifrovať štruktúru DNA (ktorá kóduje tento materiál) v roku 1953.
Propagačné video:
Nasledujúci rok získal Pauling Nobelovu cenu za chémiu za výskum v oblasti charakteru chemických väzieb.
Nick Lane, biochemik z University College London, o ňom napísal vo svojej knihe Oxygen z roku 2001: „Pauling … bol kolos vedy 20. storočia, ktorého práca položila základy modernej chémie.“
Ale potom sa začal „vek vitamínu C“. Vo svojej bestsellerovej knihe „Ako žiť dlhšie a cítiť sa lepšie“z roku 1970 Pauling uviedol, že doplnok tohto vitamínu môže pomôcť pri prechladnutí.
Užíval 18 000 mg (18 g) tejto látky za deň, čo je mimochodom 50-krát vyššie ako odporúčaná denná hodnota.
V druhom vydaní tejto knihy bola chrípka pridaná do zoznamu chorôb, proti ktorým vitamín C účinne bojuje.
V osemdesiatych rokoch, keď sa vírus HIV začal šíriť v USA, Pauling uviedol, že vírus môže liečiť aj vitamín C.
V roku 1992 časopis Time písal o svojich nápadoch, na titulnej strane ktorých sa objavil nadpis „Skutočná sila vitamínov“. Boli vychovaní ako liek na kardiovaskulárne choroby, katarakty a dokonca aj na rakovinu.
„Ešte lákavejšie je tvrdenie, že vitamíny môžu spomaliť proces starnutia,“uvádza sa v článku.
Predaj multivitamínov a iných výživových doplnkov prudko stúpol, rovnako ako Paulingova sláva.
Naopak, jeho vedecká povesť naopak utrpela. Vedecké štúdie v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov preukázali malý alebo žiadny dôkaz o prínose vitamínu C a mnohých ďalších doplnkov.
V skutočnosti každá lyžica vitamínu Pauling pridaná do jeho pomarančového džúsu skôr poškodzovala, ako pomáhala telu.
Veda nielen vyvrátila jeho súdy, ale tiež ich považovala za dosť nebezpečné.
Paulingove teórie boli založené na skutočnosti, že vitamín C patrí k antioxidantom - špeciálnej kategórii prírodných zlúčenín, medzi ktoré patrí aj vitamín E, beta-karotén a kyselina listová.
Neutralizujú vysoko reaktívne molekuly známe ako voľné radikály, a preto sa považujú za užitočné.
V roku 1954 Rebecca Gershmanová, potom na University of Rochester v New Yorku, najskôr identifikovala nebezpečenstvo spojené s týmito molekulami.
V roku 1956 bola jej hypotéza vyvinutá Denhamom Harmanom z Laboratória lekárskej fyziky na Kalifornskej univerzite v Berkeley, ktorý uviedol, že voľné radikály sú príčinou deštrukcie buniek, rôznych chorôb a nakoniec starnutia.
V priebehu 20. storočia vedci pokračovali vo výskume tejto témy a čoskoro sa Harmanove myšlienky stali všeobecne akceptovanými.
Takto to funguje. Tento proces začína mitochondriou, mikroskopickými motormi vo vnútri našich buniek.
V ich membránach sa živiny a kyslík premieňajú na vodu, oxid uhličitý a energiu.
Takto dochádza k bunkovému dýchaniu - mechanizmus, ktorý slúži ako zdroj energie pre všetky zložité formy života.
Unikajúce vodné mlyny
Nie je to však také jednoduché. Okrem živín a kyslíka si tento proces vyžaduje neustály tok negatívne nabitých častíc - elektrónov.
Tok elektrónov prechádza cez štyri proteíny nachádzajúce sa v mitochondriálnych membránach, ktoré je možné porovnávať s vodnými mlynami. Zúčastňuje sa teda na výrobe konečného produktu - energie.
Táto reakcia je jadrom všetkých našich aktivít, ale nie je dokonalá.
Elektróny môžu "uniknúť" z troch bunkových mlynov a reagovať s blízkymi molekulami kyslíka.
Výsledkom je vytvorenie voľných radikálov - veľmi aktívnych molekúl s voľným elektrónom.
Ak chcete obnoviť stabilitu, voľné radikály spôsobujú zmätok v systémoch okolo nich a berú elektróny z životne dôležitých molekúl, ako je DNA a proteíny, aby si udržali svoj vlastný náboj.
Harman a mnohí iní tvrdia, že napriek malému rozsahu voľné radikály postupne poškodzujú celé telo a spôsobujú mutácie, ktoré vedú k starnutiu a súvisiacim chorobám, ako je rakovina.
Stručne povedané, kyslík je zdrojom života, ale môže byť tiež faktorom starnutia, choroby a nakoniec smrti.
Keď boli voľné radikály spojené so starnutím a chorobou, považovali sa za nepriateľov, ktorí boli vylúčení z nášho tela.
Napríklad v roku 1972 Harman napísal: „Očakáva sa, že zníženie množstva [voľných radikálov] v tele zníži mieru biologickej odbúrateľnosti, čím poskytne človeku ďalšie roky zdravého života. Dúfame, že [táto teória] povedie k plodným pokusom zameraným na predĺženie trvania zdravého ľudského života. ““
Hovoril o antioxidantoch - molekulách, ktoré berú elektróny z voľných radikálov a znižujú hrozbu, ktorú predstavujú.
A experimenty, v ktoré dúfal, boli starostlivo uskutočňované a opakované mnohokrát v priebehu niekoľkých desaťročí. Ich výsledky však neboli príliš presvedčivé.
Napríklad v 70. a 80. rokoch sa myšiam - najbežnejšiemu laboratórnemu zvieraťu - podávali rôzne antioxidačné doplnky s jedlom alebo injekciou.
Niektoré z nich boli dokonca geneticky modifikované, takže gény pre určité antioxidanty sú aktívnejšie ako u bežných laboratórnych myší.
Vedci použili rôzne metódy, ale dosiahli veľmi podobné výsledky: nadbytok antioxidantov nespomalil starnutie a nezabránil chorobe.
„Nikto nebol schopný spoľahlivo dokázať, že (antioxidanty - vydanie) môžu predĺžiť život alebo zlepšiť zdravie,“hovorí Antonio Henriquez z Národného centra pre výskum kardiovaskulárnych chorôb v Madride v Španielsku. „Myši na doplnky príliš nereagovali.“
A čo ľudia? Na rozdiel od našich menších bratov, vedci nemôžu umiestňovať členov našej spoločnosti do laboratórií, aby sledovali svoje zdravie po celý život, a vylúčili tiež všetky vonkajšie faktory, ktoré môžu ovplyvniť konečný výsledok.
Jediné, čo môžu urobiť, je zorganizovať dlhodobé klinické skúšanie.
Jeho princíp je veľmi jednoduchý. Najprv musíte nájsť skupinu ľudí približne rovnakého veku, ktorí žijú v rovnakej oblasti a vedú podobný životný štýl. Potom ich musíte rozdeliť do dvoch podskupín.
Prvý dostáva doplnok, ktorý sa má testovať, zatiaľ čo druhý dostáva pilulku alebo placebo.
Aby sa zabezpečila čistota experimentu, nikto nemusí vedieť, čo presne účastníci dostávajú pred koncom štúdie - dokonca aj tí, ktorí vydávajú tablety.
Táto technika, známa ako dvojito slepé testovanie, sa považuje za referenčný bod vo farmaceutickom výskume.
Od sedemdesiatych rokov vedci uskutočňovali mnoho podobných experimentov, aby zistili, ako antioxidačné doplnky ovplyvňujú naše zdravie a dlhovekosť. Výsledky boli sklamaním.
Napríklad v roku 1994 bola zorganizovaná štúdia vo Fínsku za účasti 29 133 fajčiarov vo veku 50 až 60 rokov.
V skupine doplnenej beta-karoténom sa výskyt rakoviny pľúc zvýšil o 16%.
Podobné výsledky boli získané v americkej štúdii, do ktorej boli zapojené ženy, ktoré vstúpili do postmenopauzálneho obdobia.
Užívali kyselinu listovú (typ vitamínu B) každý deň po dobu 10 rokov a potom sa riziko rakoviny prsníka zvýšilo o 20% v porovnaní s tými, ktorí neužívali doplnok.
Odtiaľ sa to zhoršilo. Štúdia viac ako 1 000 ťažkých fajčiarov uverejnená v roku 1996 sa musela prerušiť asi o dva roky vopred.
Po iba štyroch rokoch užívania doplnkov beta-karoténu a vitamínu A sa prípady rakoviny pľúc zvýšili o 28% a úmrtia o 17%.
A to nie sú len čísla. Doplnková skupina mala každý rok o 20 úmrtí viac ako placebo skupina.
To znamená, že za štyri roky štúdie zomrelo ďalších 80 ľudí.
Jej autori poznamenali: „Výsledky štúdie poskytujú silný dôvod na neprijatie doplnkov beta-karoténu, ako aj beta-karoténu v kombinácii s vitamínom A.“
Smrteľné nápady
Tieto pozoruhodné štúdie nám, samozrejme, nedávajú úplný obraz. Niektoré štúdie preukázali výhody antioxidantov, najmä v prípadoch, keď účastníci nemohli správne jesť.
Zistenia vedeckého preskúmania z roku 2012 založené na 27 klinických skúškach účinnosti rôznych antioxidantov ich však nezvýhodňujú.
V iba siedmich štúdiách sa zistilo, že doplnok má určitý zdravotný prínos, čo znižuje riziko kardiovaskulárnych chorôb a rakoviny pankreasu.
Desať štúdií nepreukázalo žiadne výhody antioxidantov - výsledky boli ako keby všetci pacienti dostávali placebo (aj keď v skutočnosti to tak samozrejme nebolo).
Výsledky zvyšných 10 štúdií naznačili, že mnoho pacientov bolo v výrazne horšom stave ako predtým, ako užívali antioxidanty. Okrem toho sa medzi nimi zvýšil výskyt rakoviny pľúc a rakoviny prsníka.
„Návrh, že doplnok antioxidantov je magickým liekom, je úplne nepodložený,“hovorí Henriquez.
Linus Pauling ani nevedel, že jeho vlastné nápady môžu byť smrtiace.
V roku 1994, pred uverejnením výsledkov mnohých rozsiahlych klinických štúdií, zomrel na rakovinu prostaty.
Vitamín C nebol všeliekom, hoci Pauling na ňom trval až do posledného dychu. Je však jej zvýšená spotreba spojená s ďalšími rizikami?
Je nepravdepodobné, že to budeme určite vedieť. Avšak vzhľadom na to, že mnohé štúdie spájajú príjem antioxidantov s rakovinou, nie je to úplne vylúčené.
Napríklad štúdia amerického Národného onkologického inštitútu z roku 2007 zistila, že muži, ktorí užívali multivitamín, mali dvakrát vyššie riziko úmrtia na rakovinu prostaty ako tí, ktorí tak neurobili.
V roku 2011 podobná štúdia na 35 533 zdravých mužoch zistila, že užívanie doplnkov vitamínu E a selénu zvyšuje riziko rakoviny prostaty o 17%.
Pretože Harman navrhol svoju slávnu teóriu voľných radikálov a starnutia, vedci postupne upustili od jasného oddelenia antioxidantov a voľných radikálov (oxidantov). Teraz sa považuje za zastaralú.
Antioxidant je iba názov, ktorý úplne neodráža povahu konkrétnej látky.
Zoberme si napríklad Paulingov milovaný vitamín C. Ak sa dávkuje správne, neutralizuje vysoko aktívne voľné radikály tým, že odoberie voľný elektrón. Stáva sa „molekulárnym mučeníkom“, ktorý úderom chráni bunky okolo seba.
Prijatím elektrónu sa však sám stáva voľným radikálom schopným poškodiť bunkové membrány, proteíny a DNA.
Ako potravinársky chemik William Porter napísal v roku 1993, „[Vitamín C] je pravý Janus, Dr. Jekyll a Hyde, dvojstupňový oxidant antioxidantov.“
Našťastie, za normálnych okolností je enzým reduktázy schopný obnoviť vitamín C na jeho antioxidačný vzhľad.
Ale čo keď je toľko vitamínu C, že ho enzým jednoducho nedokáže zvládnuť?
Napriek tomu, že také zjednodušenie zložitých biochemických procesov nie je schopné odzrkadľovať podstatu problému, výsledky vyššie uvedených klinických štúdií naznačujú, čo to môže viesť.
Rozdeľte sa a vládnite
Antioxidanty majú temnú stránku. Okrem toho ani ich jasná stránka nemusí vždy fungovať pre naše dobro - vo svetle rastúcich dôkazov, že voľné radikály sú tiež dôležité pre naše zdravie.
Teraz vieme, že voľné radikály často pôsobia ako molekulárne posly, ktoré vysielajú signály z jednej časti bunky do druhej. Regulujú tak procesy rastu, delenia a bunkovej smrti.
Voľné radikály zohrávajú veľmi dôležitú úlohu v každej fáze existencie bunky. Bez nich by bunky naďalej rástli a nekontrolovateľne sa delili - proces nazývaný rakovina.
Bez voľných radikálov by sme tiež častejšie dostali infekcie. V stresových podmienkach spôsobených prenikaním nežiaducich baktérií alebo vírusov do ľudského tela sa voľné radikály začnú vyrábať aktívnejším spôsobom, čo slúži ako tichý signál pre imunitný systém.
Výsledkom je, že bunky v popredí našej imunitnej obrany - makrofágy a lymfocyty - sa začínajú deliť a bojovať proti problému. Ak ide o baktériu, prehltnú ju, napríklad Pacman, modrý duch v populárnej počítačovej hre.
Baktérie budú uväznené, ale stále živé. Na vyriešenie tohto problému sú voľné radikály späť v akcii.
Vo vnútri imunitnej bunky sa používajú na presne to, pre čo majú zlú povesť: zabíjanie a ničenie. Votrelec je roztrhaný na kusy.
Od začiatku do konca závisí zdravá imunitná reakcia na prítomnosti voľných radikálov v tele.
Genetici João Pedro Magalhães a George Church napísali v roku 2006: „Oheň je nebezpečný, ľudia sa ho však naučili používať pre svoje vlastné dobro. Podobne sa zdá, že bunky boli schopné vyvinúť mechanizmy na kontrolu a využívanie [voľných radikálov]. “
Inými slovami, nestojí za to zbaviť sa voľných radikálov antioxidantmi.
"V tomto prípade budeme bezbranní proti niektorým infekciám," zdôrazňuje Enriquez.
Našťastie má ľudské telo systémy, ktoré sú zodpovedné za udržiavanie stability biochemických procesov.
V prípade antioxidantov sa prebytok odstraňuje z krvi do moču. „Sú jednoducho vylúčené z tela,“hovorí Cleva Villanueva z Národného polytechnického inštitútu v Mexico City.
"Ľudské telo má neuveriteľnú schopnosť vyrovnať všetko, takže účinky [doplnku] budú rovnako mierne, a mali by sme byť za to vďační," hovorí Lane.
Začali sme sa prispôsobovať rizikám spojeným s kyslíkom, aj keď prvé mikroorganizmy začali dýchať tento toxický plyn a jednoduchá tabletka nemôže zmeniť to, čo sa vytvorilo za miliardy rokov vývoja.
Nikto nemôže poprieť, že vitamín C je nevyhnutnou súčasťou zdravého životného štýlu, rovnako ako všetky antioxidanty.
Ale pokiaľ tieto doplnky nie sú predpísané lekárom, jesť zdravú výživu je stále najlepší spôsob, ako predĺžiť život.
„Užívanie antioxidantov je opodstatnené iba vtedy, keď má telo nedostatok konkrétnej látky,“hovorí Villanueva. „Najlepšie je získať antioxidanty z potravín, ktoré obsahujú špecifický súbor antioxidantov pôsobiacich v kombinácii.“
„Strava bohatá na ovocie a zeleninu je zvyčajne veľmi zdravá,“hovorí Lane. „Nie vždy, ale vo väčšine prípadov to tak je.“
Aj keď výhody tejto stravy sú často pripisované antioxidantom, zdravá rovnováha prooxidantov a ďalších živín nie je zatiaľ známa s istotou.
Po celé desaťročia sa vedci snažili porozumieť zložitej biochémii voľných radikálov a antioxidantov, prilákali stovky tisíc dobrovoľníkov na svoj výskum a milióny utratili na klinické skúšky, ale moderná veda nám stále nemá čo ponúknuť lepšie ako rady, ktoré poznáme zo školy: zjesť päť zeleniny alebo ovocie každý deň.
Alex Riley