Freie Radikale im Allgemeinen

Die Überproduktion reaktiver Sauerstoff- und Stickstoffspezies wird bei einer Vielzahl unterschiedlichster - häufig chronischer - Beschwerden und Erkrankungen als der entscheidene Faktor in der Ereigniskaskade angesehen, der letztlich zum Zelltod führt.

Ursachen einer verstärkten Belastung mit Sauerstoff- und Stickstoffspezies  

• Rauchen (aktiv und passiv)
• starke geistige und körperliche Belastung / chronischer Streß (sog. Dystreß)
• übermäßige Sonneneinstrahlung
• Elektrosmog (Handy, TV, PC, Mikrowelle)
• physische Traumen, insbesondere im Kopf- und Halsbereich  / Instabilitäten der HWS
• schwere psychische Traumen 
• starke geistige und körperliche Belastung, chronischer Streß (Dystreß) 
• toxische Belastung mit Umweltgiften und Chemikalien 
• Medikamente, die direkt in die Zellfunktion eingreifen (z.B. Antibiotika, ß- Blocker, Nitrate, Statine, Potenzmittel, Analgetika) 
• vitaminarme Ernährung / Junk-Food /  nitratreiche Ernährung (Geräuchertes, Gepökeltes, mit Nitrat    konserviertes, mit Stickstoff- überdüngtes Gemüse)
• Zellstoffwechsel / -atmung (physiologisch)
• bakterielle, parasitäre und virale Infektionen  / Entzündungen (physiologisch zur Erregerabwehr) 
  
  

Insgesamt werden diese Spezies, wenngleich begrifflich zum Teil nicht korrekt, unter dem Sammelbegriff Freie Radikale zusammengefaßt. Im Sinne der Definition sind Freie Radikale Moleküle oder Atome, die durch das Vorkommen eines oder mehrerer ungepaarter Elektronen charakterisiert sind und unabhängig existieren können. Sie sind im Allgemeinen sehr reaktionsfreudig, und die Reaktionen sind zumeist irreversibel. Freie Radikale entfalten ihre destruktive Wirkung in den Zellen des Körpers vor allem durch Proteinmodifikation, Hemmung der mitochondrialen Atmungskette, DNA-Schädigung und Fettsäureoxidation.
 
 Man differenziert Freie Radikale noch genauer in: 

• Reaktive Sauerstoffspezies (engl. reactive oxygen species, kurz: ROS)
• Reaktive Nitrospezies (engl. reactive nitro species, kurz: RNS) 
  
  

Reaktive Sauerstoffspezies (oxidativer Stress)

Im gesunden Organismus entstehen Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) in den Mitochondrien als Nebenprodukt der Zellatmung (durch Monoaminooxidasen und im Rahmen der Atmungskette an den Komplexen I und III).  

• Rauchen (aktiv und passiv)
• starke geistige und körperliche Belastung / chronischer Streß (sog. Dystreß)
• übermäßige Sonneneinstrahlung
• Elektrosmog (Handy, TV, PC, Mikrowelle)
• physische Traumen, insbesondere im Kopf- und Halsbereich  / Instabilitäten der HWS
• schwere psychische Traumen 
• starke geistige und körperliche Belastung, chronischer Streß (Dystreß) 
• toxische Belastung mit Umweltgiften und Chemikalien 
• Medikamente, die direkt in die Zellfunktion eingreifen (z.B. Antibiotika, ß- Blocker, Nitrate, Statine, Potenzmittel, Analgetika) 
• vitaminarme Ernährung / Junk-Food /  nitratreiche Ernährung (Geräuchertes, Gepökeltes, mit Nitrat    konserviertes, mit Stickstoff- überdüngtes Gemüse)
• Zellstoffwechsel / -atmung (physiologisch)
• bakterielle, parasitäre und virale Infektionen  / Entzündungen (physiologisch zur Erregerabwehr) 

Freie Radikale bewirken bei Proteinen Proteinoxidation und bei Lipiden Lipidperoxidation. Im Insbesonderen sind für den oxidativen Stress von Bedeutung: Hydroxylradikal (.OH) organische Radikale (R.)  Wasserstoffperoxid (H2O2) Hypochlorsäure (HOCl) 

Reaktive Nitrospezies (nitrosativer Stress)

Der Begriff Nitrostress oder nitrosativer Stress wird in den letzten Jahren dem Begriff oxidativer Stress an die Seite gestellt. Es zeigte sich, daß viele Zellschädigungen, die bisher den Folgen eines oxidativen Stresses zugeordnet wurden, zumindest teilweise als Ergebnis einer gesteigerten Produktion des im Organismus physiologisch vorkommenden Stickstoffmonoxids (NO) zu erklären sind. Die schädigenden Eigenschaften stammen dabei nicht vom Stickstoffmonoxid selbst, sondern vielmehr durch eines seiner Folgeprodukte, dem Peroxynitrit (ONOO-). Dieses Peroxynitrit (ONOO-) entsteht durch die Reaktion des Radikals Hyperoxid-Anion (O2-) mit Stickstoffmonoxid (NO).

Peroxynitrit (ONOO-) wird gemeinsam mit dem Stickstoffmonoxids (NO) als Reaktive Stickstoffspezies (RNS) bezeichnet und stellt neben den Sauerstoffradikalen eine weitere hochreaktive Verbindung dar (ist aber kein freies Radikal!).

ROS und RNS sind somit beides zellschädigende Oxidantien, denen im Körper bzw. bei der mitochondrialen Medizin die Antioxidantien entgegenwirken müssen um gesundheitliche Beeinträchtigungen oder Schäden zu vermeiden.