Kurz gesagt
Oxidativer Stress ist ein Ungleichgewicht zwischen der Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (freier Radikale) und der Fähigkeit der Zelle, diese durch körpereigene antioxidative Systeme zu neutralisieren. Das Ungleichgewicht kann Proteine, Lipide und DNA schädigen.
Reaktive Sauerstoffspezies entstehen als natürliches Nebenprodukt der mitochondrialen Atmungskette sowie bei Entzündungsreaktionen und der Entgiftung bestimmter Stoffe. In geringen Mengen erfüllen sie sogar nützliche Signalfunktionen, etwa bei der Anpassung an körperliches Training. Übersteigt ihre Menge jedoch die Kapazität der zelleigenen Abwehrsysteme – Enzyme wie Superoxid-Dismutase und Katalase sowie Moleküle wie Glutathion –, entstehen Schäden an Zellmembranen, Proteinen und der DNA.
In den 1950er-Jahren formulierte Denham Harman die „Freie-Radikale-Theorie des Alterns“, die oxidative Schäden als Hauptursache des Alterns postulierte. Diese einfache Formel gilt heute als überholt: Große randomisierte Studien am Menschen mit hochdosierten Antioxidantien-Supplementen (u. a. Vitamin E, Betacarotin) zeigten überwiegend keinen Nutzen für Sterblichkeit oder Krebsrisiko, in einzelnen Studien bei Rauchern sogar ein erhöhtes Lungenkrebsrisiko unter hochdosiertem Betacarotin. Oxidativer Stress gilt heute als einer von mehreren zusammenwirkenden Mechanismen des Alterns, nicht als dessen alleinige Ursache.
Ein differenzierteres Konzept ist die Hormesis: Moderate Stressreize wie Sport oder Kälteexposition lösen kurzfristig mehr oxidativen Stress aus, trainieren dabei aber die körpereigene antioxidative Abwehr und wirken dadurch langfristig günstig – ein Effekt, der durch eine undifferenzierte, dauerhaft hochdosierte Antioxidantien-Einnahme möglicherweise sogar abgeschwächt werden könnte, wie einzelne Trainingsstudien nahelegen.
Wichtig zu wissen
- Ungleichgewicht zwischen reaktiven Sauerstoffspezies und antioxidativer Abwehr der Zelle
- „Freie-Radikale-Theorie des Alterns“ (Harman, 1950er) gilt heute als zu einfach
- Hochdosierte Antioxidantien-Supplemente zeigten in großen Humanstudien meist keinen Nutzen
- Hormesis: moderater oxidativer Stress durch Training kann die Abwehr trainieren statt schaden