الحماية من مضادات الأكسدة

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]، [ 6 ]

مفارقة الأكسجين

يعلم الجميع أن الأكسجين ضروري للحياة، لذا يخشى الجميع من نقصه. في الواقع، من المستحيل العيش بدونه، وحتى انخفاض طفيف في نسبة الأكسجين في الهواء يؤثر سلبًا على صحتنا، وفي الوقت نفسه يُشكل خطرًا على الكائنات الحية (هذه هي "مفارقة الأكسجين"). وتزداد خطورته بنفس الخصائص التي جعلته ضروريًا للغاية.

جميع الكائنات الهوائية (التي تتنفس الأكسجين) تحصل على الطاقة بأكسدة الجزيئات العضوية بالأكسجين، ويجب عليها جميعها حماية نفسها من قدرة الأكسجين العالية على الأكسدة. الأكسدة، في جوهرها، هي الاحتراق. لكن في الجسم، تحترق المواد تدريجيًا، تدريجيًا، مطلقةً الطاقة بكميات صغيرة. إذا احترقت الجزيئات العضوية بسرعة، كما في حالة الحطب في الموقد، ستموت الخلية من الصدمة الحرارية. بعد أكسدة الجزيء، يتغير شكله، فلا يعود هو نفسه الجزيء الذي كان عليه من قبل. على سبيل المثال، يتأكسد سليلوز الخشب إلى ثاني أكسيد الكربون والماء أثناء احتراق الحطب، ويتحول إلى دخان. يمكن تخيل تفاعل الأكسدة كسلب شيء ما. على سبيل المثال، إذا سرق أحدهم محفظتك في الشارع، فأنت "تأكسد". في هذه الحالة، يُستعاد الشخص الذي أخذ المحفظة. أما في حالة الجزيئات، فتأخذ المادة المؤكسدة إلكترونًا من مادة أخرى وتستعيده. الأكسجين عامل مؤكسد قوي جدًا. إن العوامل المؤكسدة الأكثر قوة هي الجذور الحرة للأكسجين.

الجذور الحرة

الجذر الحر هو جزء من جزيء ذي تفاعلية عالية. يفتقر جذر الأكسجين إلى إلكترون ويسعى لانتزاع إلكترون من جزيئات أخرى. عندما ينجح، يصبح الجذر جزيئًا ويغادر اللعبة، أما الجزيء الذي يفتقر إلى الإلكترون فيصبح جذريًا ويشرع في مسار السطو.

الجزيئات التي كانت خاملة سابقًا ولا تتفاعل مع أي شيء تخضع الآن لأغرب التفاعلات الكيميائية. على سبيل المثال، عند مواجهة جزيئين من الكولاجين اللذين تحولا إلى جذور حرة، تصبحان نشطتين للغاية لدرجة ارتباطهما ببعضهما البعض، مكونتين ثنائيات، بينما تعجز ألياف الكولاجين الطبيعية عن الارتباط ببعضها. الكولاجين المتشابك أقل مرونة من الكولاجين الطبيعي، كما أنه غير قابل للوصول إلى ميتالوبروتينازات المصفوفة (وهي إنزيمات تُحلل الكولاجين القديم ليحل محله الكولاجين المُصنّع حديثًا)، لذا يؤدي تراكم ثنائيات الكولاجين في الجلد إلى ظهور التجاعيد وانخفاض مرونته.

في جزيء الحمض النووي (DNA)، يمكن حتى لجزئين من سلسلة واحدة من الحمض النووي أن يصبحا جذورًا جزيئية - في هذه الحالة، يمكنهما الارتباط ببعضهما البعض، مُشكلين روابط متشابكة داخل جزيء الحمض النووي أو بين جزيئيه. تُسبب الروابط المتشابكة وغيرها من الأضرار التي تلحق بجزيئات الحمض النووي موت الخلايا أو انحلالها السرطاني. ولا تقل خطورةً نتيجة اصطدام جذور الأكسجين الحرة بجزيئات الإنزيم. إذ تفقد الإنزيمات التالفة قدرتها على التحكم في التحولات الكيميائية، وتسود فوضى عارمة في الخلية.

الأكسدة - ما هي؟

أخطر عواقب ظهور الجذور الحرة في الخلية هي البيروكسيد. يُطلق عليه اسم البيروكسيد لأن نواتجها بيروكسيدات. غالبًا ما تتأكسد الأحماض الدهنية غير المشبعة، التي تُشكل أغشية الخلايا الحية، بواسطة آلية البيروكسيد. وبالمثل، يمكن أن يحدث البيروكسيد في الزيوت التي تحتوي على أحماض دهنية غير مشبعة، ثم يتزنخ الزيت (لبيروكسيدات الدهون طعم مر). يكمن خطر البيروكسيد في حدوثه بآلية متسلسلة، أي أن نواتج هذه الأكسدة ليست فقط جذورًا حرة، بل أيضًا بيروكسيدات دهون، والتي تتحول بسهولة إلى جذور جديدة. وبالتالي، يزداد عدد الجذور الحرة، وبالتالي معدل الأكسدة، بشكل هائل. تتفاعل الجذور الحرة مع جميع الجزيئات البيولوجية التي تصادفها في طريقها، مثل البروتينات والحمض النووي والدهون. إذا لم يُوقف هذا الانهيار الهائل للأكسدة، فقد يموت الكائن الحي بأكمله. وهذا هو بالضبط ما كان سيحدث لجميع الكائنات الحية في بيئة الأكسجين إذا لم تهتم الطبيعة بتزويدها بحماية قوية - نظام مضاد للأكسدة.

مضادات الأكسدة

مضادات الأكسدة هي جزيئات يمكنها منع تفاعلات أكسدة الجذور الحرة. عندما يصادف مضاد الأكسدة جذرًا حرًا، فإنه يمنحه طوعًا إلكترونًا ويكمله إلى جزيء كامل. وبذلك، تتحول مضادات الأكسدة نفسها إلى جذور حرة. ومع ذلك، نظرًا للتركيب الكيميائي لمضاد الأكسدة، فإن هذه الجذور ضعيفة جدًا بحيث لا يمكنها أخذ إلكترون من جزيئات أخرى، لذا فهي ليست خطيرة.

عندما يُعطي مُضاد الأكسدة إلكترونه لمؤكسد ويُقاطع عمله التدميري، فإنه يتأكسد ويُصبح غير نشط. ولإعادته إلى حالة العمل، يجب استعادته. لذلك، تعمل مُضادات الأكسدة، كمضادات الأكسدة المُحنكة، عادةً في أزواج أو مجموعات يُمكنها من خلالها دعم مُؤكسد مُؤكسد واستعادته بسرعة. على سبيل المثال، يُعيد فيتامين ج فيتامين هـ، ويُعيد الجلوتاثيون فيتامين ج. توجد أفضل مجموعات مُضادات الأكسدة في النباتات. وهذا سهل التفسير، لأن النباتات لا تستطيع الهروب من التأثيرات الضارة، ويجب أن تكون قادرة على مُواجهتها. توجد أقوى أنظمة مُضادات الأكسدة في النباتات التي تنمو في ظروف قاسية - مثل نبق البحر، والصنوبر، والتنوب، وغيرها.

تلعب إنزيمات مضادات الأكسدة دورًا هامًا في الجسم، وهي: سوبر أكسيد ديسميوتاز (SOD)، والكاتالاز، والغلوتاثيون بيروكسيديز. يُشكل كلٌّ من سوبر أكسيد ديسميوتاز والكاتالاز ثنائيًا مضادًا للأكسدة يُحارب جذور الأكسجين الحرة، ويمنعها من بدء عمليات الأكسدة المتسلسلة. يُعادل الغلوتاثيون بيروكسيديز بيروكسيدات الدهون، مُعطلًا بذلك عملية الأكسدة المتسلسلة. السيلينيوم ضروري لعمل الغلوتاثيون بيروكسيديز. لذلك، تُعزز المكملات الغذائية التي تحتوي على السيلينيوم دفاعات الجسم المضادة للأكسدة. العديد من المركبات لها خصائص مضادة للأكسدة في الجسم.

على الرغم من الحماية القوية التي توفرها مضادات الأكسدة، إلا أن الجذور الحرة لا تزال لها تأثير مدمر إلى حد ما على الأنسجة البيولوجية، وخاصة على الجلد.

يعود السبب في ذلك إلى عوامل تزيد بشكل كبير من إنتاج الجذور الحرة في الجسم، مما يؤدي إلى زيادة تحميل نظام مضادات الأكسدة والإجهاد التأكسدي. ويُعتبر التعرض للأشعة فوق البنفسجية أخطر هذه العوامل، إلا أن زيادة الجذور الحرة قد تظهر أيضًا في الجلد نتيجةً للالتهابات، أو التعرض لبعض السموم، أو تلف الخلايا.

[ 7 ]، [ 8 ]، [ 9 ]، [ 10 ]، [ 11 ]

مضادات الأكسدة في مستحضرات التجميل

في الوقت الحاضر، قليلٌ من الناس يشكّون في ضرورة حماية البشرة من الجذور الحرة. ولذلك، أصبحت مضادات الأكسدة من أكثر المكونات شيوعًا في مستحضرات التجميل. ولكن ليس كل كريم يحتوي على مضادات الأكسدة قادر على حماية بشرتنا. لذا، يُعدّ تحضير مزيج جيد من مضادات الأكسدة أمرًا دقيقًا؛ فمن المهمّ تحضير مزيج تُحسّن فيه مضادات الأكسدة المختلفة بعضها بعضًا.

من المعروف، على سبيل المثال، أن فيتامين ج يُعيد فيتامين هـ، ولكن ليس من السهل ابتكار تركيبة تجميلية يعمل فيها هذا الثنائي المضاد للأكسدة معًا. فيتامين هـ قابل للذوبان في الدهون، وفيتامين ج قابل للذوبان في الماء، لذا فهما يؤديان في الخلية الحية حركات بهلوانية معقدة، حيث يلتقيان على حدود الغشاء والسيتوبلازم. بالإضافة إلى ذلك، يصعب جدًا إدخال حمض الأسكوربيك في التركيبات التجميلية، نظرًا لسهولة تدميره. تُستخدم حاليًا مشتقات حمض الأسكوربيك، وهي أكثر ثباتًا. على سبيل المثال، بالميتات الأسكوربيل قابل للذوبان في الدهون، ومستقر، وسهل الاستخدام في التركيبة أثناء تحضير الدواء. في الجلد، وتحت تأثير الإنزيمات، ينفصل البالميتات (حمض دهني) عن بالميتات الأسكوربيل، ويتحرر الأسكوربات، ذو النشاط البيولوجي. كما يُستخدم مشتقان آخران: فوسفات أسكوربيل المغنيسيوم وفوسفات أسكوربيل الصوديوم. كلا المركبين قابلان للذوبان في الماء ويتمتعان بثبات كيميائي جيد. أحد الخيارات لإنتاج كريمات فعالة تحتوي على فيتاميني C وE هو استخدام الليبوزومات. في هذه الحالة، يُوضع فيتامين C في وسط مائي داخل الليبوزوم، ويُدمج فيتامين E في الغشاء الدهني لليبوزوم.

حمض الأسكوربيك، الذي يُتلف بسرعة في كريمات التجميل، يُحفظ في الخضراوات والفواكه. وينطبق الأمر نفسه على مضادات الأكسدة الأخرى. هذا يعني أن مُركّبات مضادات الأكسدة النباتية أفضل تركيبًا من جميع مُركّبات مضادات الأكسدة الاصطناعية.

في الواقع، مجموعة مضادات الأكسدة في النباتات أغنى بكثير منها في الأنسجة الحيوانية والبشرية. فبالإضافة إلى فيتاميني "ج" و"هـ"، تحتوي النباتات على الكاروتينات والفلافونويدات (البوليفينولات). وتُستخدم كلمة "بوليفينول" كاسم عام للمواد التي تحتوي على مجموعتي هيدروكسيل متجاورتين على الأقل في حلقة البنزين. وبفضل هذه التركيبة، يمكن للبوليفينولات أن تكون بمثابة مصيدة للجذور الحرة. فالبوليفينولات نفسها مستقرة، وتدخل في تفاعلات بلمرة. تتميز الفلافونويدات بخصائص مضادة للأكسدة قوية جدًا، كما أنها تحافظ على نشاط فيتاميني "ج" و"هـ" وتحميهما من التلف. ولأن جميع النباتات تحتاج إلى مكافحة الجذور الحرة، فلا يوجد نبات لا يحتوي مستخلصه على خصائص مضادة للأكسدة (ولهذا السبب يُعد تناول الخضراوات والفواكه مفيدًا جدًا). ومع ذلك، هناك نباتات تحتوي على أنجح مجموعات مضادات الأكسدة.

قبل عدة سنوات، تبيّن أن تناول الشاي الأخضر بانتظام يُقلل بشكل كبير من خطر الإصابة بالأورام الخبيثة. وقد صُدم العلماء الذين توصلوا إلى هذا الاكتشاف لدرجة أنهم بدأوا منذ ذلك الحين بشرب عدة أكواب من الشاي الأخضر يوميًا. وليس من المستغرب أن يصبح مستخلص الشاي الأخضر أحد أشهر مضادات الأكسدة النباتية في مستحضرات التجميل. وتتميز بوليفينولات الشاي الأخضر النقية بتأثيرها المضاد للأكسدة الأبرز، حيث تحمي البشرة من الآثار الضارة للأشعة فوق البنفسجية، ولها تأثير وقائي من الإشعاع، وتُخفف تهيج الجلد الناتج عن المواد الكيميائية الضارة. وقد وُجد أن بوليفينولات الشاي الأخضر تُثبط إنزيم الهيالورونيداز، مما يُقلل من كمية حمض الهيالورونيك في البشرة المتقدمة في السن نتيجةً لزيادة نشاطه. لذلك، يُنصح باستخدام الشاي الأخضر في منتجات العناية بالبشرة المتقدمة في السن.

في الآونة الأخيرة، توصل العلماء إلى العديد من الاكتشافات المثيرة للاهتمام من خلال تحليل إحصاءات أمراض القلب والأوعية الدموية والأورام في مختلف البلدان. على سبيل المثال، اتضح أن سكان حوض البحر الأبيض المتوسط الذين يستهلكون كميات كبيرة من زيت الزيتون أقل عرضة للإصابة بالأورام، وأن المطبخ الشرقي يوفر حماية ممتازة من أمراض القلب والأوعية الدموية والأورام المرتبطة بالهرمونات. ونظرًا للدور الكبير للجذور الحرة في تطور الأورام وأمراض القلب والأوعية الدموية، فقد أتاحت هذه الملاحظات للعلماء اكتشاف العديد من مضادات الأكسدة الجديدة.

على سبيل المثال، من المعروف أن فرنسا الجميلة، التي تستهلك كميات هائلة من النبيذ يوميًا، تتمتع بإحصائيات إيجابية جدًا فيما يتعلق بأمراض القلب والأوعية الدموية والأورام. في الماضي، فسّر العلماء "المفارقة الفرنسية" بالآثار المفيدة لجرعات صغيرة من الكحول. ثم اكتُشف أن اللون الياقوتي للنبيذ الأحمر الفاخر يُفسره محتواه العالي من الفلافونويدات، وهي أقوى مضادات الأكسدة الطبيعية.

بالإضافة إلى الفلافونويدات الموجودة في نباتات أخرى، يحتوي العنب الأحمر على مركب فريد يُسمى ريسفيراترول، وهو مضاد أكسدة قوي، يمنع تطور بعض الأورام وتصلب الشرايين، ويبطئ شيخوخة الجلد. يوصي بعض العلماء، المثقفين بخصائص النبيذ العلاجية، بشرب ما يصل إلى 200-400 مل من النبيذ الأحمر يوميًا. ومع ذلك، قبل اتباع هذه التوصية، يجب مراعاة أننا نعني في هذه الحالة نبيذًا عالي الجودة مُنتَجًا بتخمير عصير العنب النقي، وليس بدائله.

فيتامين هـ، الذي يُعدّ أهمّ مضاد للأكسدة، يُمكن استخدامه في مستحضرات التجميل، ليس بصورته النقية، بل كجزء من الزيوت النباتية. يوجد فيتامين هـ بكمية كبيرة في زيوت: فول الصويا، والذرة، والأفوكادو، واللسان الثور، والعنب، والبندق، وجنين القمح، ونخالة الأرز.

[ 12 ]، [ 13 ]، [ 14 ]

كم كمية مضادات الأكسدة التي تحتاجها؟

السؤال المطروح: إذا كانت مضادات الأكسدة مفيدة لهذه الدرجة، ألا ينبغي إضافتها إلى مستحضرات التجميل بتركيزات أعلى؟ اتضح أن مقولة "كلما زادت، كان ذلك أفضل" لا تُجدي نفعًا مع مضادات الأكسدة، بل على العكس، تكون أكثر فعالية بتركيزات منخفضة نسبيًا.

عندما تكون مضادات الأكسدة كثيرة جدًا، فإنها تتحول إلى نقيضها - تصبح مُعززات للأكسدة. وهذا يُثير تساؤلًا آخر: هل تحتاج البشرة دائمًا إلى مضادات أكسدة إضافية، أم أن إضافة مضادات أكسدة إضافية قد تُخل بتوازنها الطبيعي؟ يكثر الجدل بين العلماء حول هذا الموضوع، ولا يوجد أي وضوح نهائي في هذا الشأن. ولكن يُمكننا القول بالتأكيد إن مضادات الأكسدة ضرورية في كريم النهار الذي لا يتجاوز الطبقة القرنية. في هذه الحالة، تعمل كدرع يحمي البشرة من العوامل الخارجية. من المفيد دائمًا وضع الزيوت الطبيعية على البشرة، والتي تحتوي على مضادات أكسدة بتركيزات طبيعية مُعايرة بدقة، بالإضافة إلى تناول الخضراوات والفواكه الطازجة، أو حتى شرب كأس من النبيذ الأحمر الجيد من حين لآخر.

إن استخدام الكريمات المغذية ذات التأثير المضاد للأكسدة مبرر في حالة زيادة الحمل على أنظمة مضادات الأكسدة الطبيعية في الجلد فجأة؛ وفي كل الأحوال، من الأفضل استخدام الكريمات التي تحتوي على تركيبات مضادة للأكسدة الطبيعية - مستخلصات نباتية غنية بالبيوفلافونويد وفيتامين سي والزيوت الطبيعية التي تحتوي على فيتامين إي والكاروتينات.

هل مضادات الأكسدة فعالة حقا؟

يدور جدلٌ مستمرٌّ بين العلماء حول ما إذا كانت فوائد مضادات الأكسدة مبالغًا فيها، وما إذا كانت مستحضرات التجميل التي تحتوي عليها مفيدةً حقًا للبشرة. لم يُثبَت إلا التأثير الوقائي الفوري لمضادات الأكسدة، أي قدرتها على تقليل أضرار الأشعة فوق البنفسجية على الجلد (مثلًا، الوقاية من حروق الشمس)، ومنع أو تقليل التفاعل الالتهابي. لذلك، لا شكّ في فائدة مضادات الأكسدة في واقيات الشمس، وكريمات النهار، وكذلك في المنتجات المستخدمة بعد مختلف أضرار الجلد، مثل الحلاقة، والتقشير الكيميائي، وغيرها. لكنّ العلماء أقلّ ثقةً في أن الاستخدام المنتظم لمضادات الأكسدة يمكن أن يُبطئ الشيخوخة بالفعل. ومع ذلك، لا يُمكن إنكار هذا الاحتمال. من المهمّ فهم أن فعالية مضادات الأكسدة تعتمد على جودة تركيبة مزيج مضادات الأكسدة، فمجرد وجود أسماء مضادات الأكسدة في الوصفة لا يعني بالضرورة فعالية المنتج.

[ 15 ]، [ 16 ]، [ 17 ]، [ 18 ]، [ 19 ]