Alkohol a stres oksydacyjny

• Authors: Grażyna Świderska-Kołacz , Krzysztof Kumański , Barbara Parka

Title variants

EN

Alcohol and oxidative stress

• Languages of publication: PL EN

Abstracts

PL

Etanol ma istotny wpływ na proces wytwarzania reaktywnych form tlenu, a tym samym na generowanie stresu oksydacyjnego. Dokonano charakterystyki RFT oraz opisano mechanizm ich powstawania. Oksydacyjnym uszkodzeniom ulegają białka, DNA i lipidy. Istotna rolę odgrywają reaktywne formy tlenu w procesach chorobotwórczych u osób przewlekle spożywających alkohol. Wśród chorób związanych z oddziaływaniem RFT i nadużywaniem alkoholu wyróżnia się: choroby wątroby, miażdżycę, nadciśnienie tętnicze, rozwój nowotworów, spadek odporności, zaburzenia funkcji seksualnych, a także przyspieszenie procesu starzenia się skóry. Organizm ochraniają antyoksydanty wewnątrzkomórkowe i zewnątrzkomórkowe.

EN

Ethanol significantly influences formation of reactive oxygen species (ROS) in cells, and thus generation therein of oxidative stress. At present, ROS and mechanisms of their formation and action are well characterized. Under the stress condition, proteins, DNA and lipids undergo oxidative damages. In persons consuming alcohol protractedly, ROS play an important role in etiology of pathogenic processes, in particular such as liver diseases, arteriosclerosis, arterial hypertension, development of tumors, decrease in immunity, disorder of sexual functions, and acceleration of skin aging. Intracellular and outside antioxidants help to protect organism from the oxidative stress.

• Journal: Kosmos
• Year: 2012
• Volume: 61
• Issue: 1
• Pages: 93-103

Dates

published

2012

Contributors

author

Grażyna Świderska-Kołacz

• Zakład Fizjologii Zwierząt, Instytut Biologii, Uniwersytet Jana Kochanowskiego w Kielcach, Świętokrzyska 15, 25-406 Kielce, Polska

author

Krzysztof Kumański

• Samodzielny Publiczny Zakład Opieki Zdrowotnej, Miejski Ośrodek Profilaktyki i Terapii Uzależnień im. bł. Rafała Chylińskiego w Łodzi, Niciarniana 41, 92-320 Łódź, Polska

author

Barbara Parka

• Katedra Zdrowia Publicznego, Wyższa Szkoła Umiejętności w Kielcach im. Stanisława Staszica, Olszewskiego 6, 25-663 Kielce

References

• Albano E., 2006. Alcohol, oxidative stress and free radical damage.Proc. Nutrit. Soc.65, 278-290.
• Albano E., 2008. New concepts in the pathogenesis of alcoholic liver disease.Expert Rev. Gastroenterol. Hepatol.2, 749-759.
• Alvarez B., Radi R., 2003. Peroxynitrite reactivity with amino acids and proteins. Amino Acids 25, 295-311.
• Aspberg A., Soderback M., Tottmar O., 2004. Increase in catalase activity in developing rat brain cell reaggregation cultures in the presence of ethanol. Biochem. Pharmacol. 46, 1873-1876.
• Aust A. E., Eveleigh J. F., 1999. Mechanisms of DNA oxidation. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 222, 246-252.
• Bailey S. M, Cunningham C. C.,2002.Contribution of mitochondria to oxidative stress associated with alcoholic liver disease. Free Rad. Biol. Med. 32, 11-16.
• Bartosz G., 2003. Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie. PWN. Warszawa.
• Beal M. F., 2002. Oxidatively modified proteins in aging and disease. Free Rad. Biol. Med. 32, 797-803
• Blache D., Gesquiere L., Loreau N., Durand P., 1999. Oxidant stress: the role of nutrients in cell-lipoprotein interactions. Proc. Nutrit. Soc. 58, 559-563.
• Bogndan C. H., Röllinghoff M., Diefenbach A., 2000. Reactive oxygen and reactive nitrogen intermediates in innate and specific immunity. Curr. Opin. Immunol. 12, 64-76.
• Bondy S. C., Guo S. X., 1995. Regional selectivity in ethanol-induced pro-oxidant events within the brain. Biochem. Pharmacol. 49, 69-72.
• Budec M., Todorovic V., Drndarevic N., 2005. Acute effect of ethanol on IgA immunoreactive cells in the intestine-associated immune system. Pharmacol. Rep. 57, 385-389.
• Calabrese V., Renis M., Calderone A., Russo A., Reale S., Barcellona M. L., Rizza V., 1998. Stress proteins and SH-groups in oxidant-induced cellular injury after chronic ethanol administration in rat. Free Rad. Biol. Med. 24, 1159-1167.
• Calabrese V., Testa G., Ravagna A., Bates T. E., Stella A. M., 2000. HSP70 induction in the brain following ethanol administration in the rat: regulation by glutathione redox state. Biochem. Biophys. Res. Commun. 269, 397-400
• Chen C. H., Chern C. L., Lin C. C., Lu F. J., Shih M. K., Hsieh P. Y., Liu T. Z., 2003. Involvement of reactive oxygen species, but not mitochondrial permeability transition in the apoptotic induction of human SK-Hep-1 hepatoma cells by shikonin. Planta Med. 69, 1119-1124.
• Ciolino H. P., Levine R. L., 1997. Modification of proteins in endothelial cell death during oxidative stress. Free Rad. Biol. Med. 22, 1277-1282.
• Cooke M. S., Evans M. D., Dizdaroglu M., Lunec J., 2003. Oxidative DNA damage: mechanisms, mutation, and disease. FASEB J. 17, 1195-1214.
• Cuzzocrea S., Riley D. P., Caputi A. P., Salvenim D., 2001. Antioxidant therapy: a new pharmacological approach in shock, inflammation, and ischemia/reperfusion injury. Pharmacol. Rev. 53, 135-159.
• Czeczot H., Scibior D., Skrzycki M., Podsiad M., 2006. Aktywność enzymów antyoksydacyjnych u chorych z marskością wątroby. Wiad. Lek. 59, 762-766.
• Davies M. J., 2003. Singlet oxygen-mediated damage to proteins and its consequences. Biochem. Biophys. Res. Commun. 305, 761-770.
• Diaz L. E., Montero A., Gonzalez-Gross M., 2002. Influence of alcohol consumption on immunological status: a review. Eur. J. Clin. Nutrit. 56, 50-53.
• Dringen R., 2000. Metabolism and functions of glutathione in brain. Prog. Neurobiol. 62, 649-671.
• Dröge W., 2002. Free radicals in the physiological control of cell function. Physiol. Rev. 82, 47-95.
• Esterbauer H., Schaur R. J., Zollner H., 1991. Chemistry and biochemistry of 4-hydroxynonenal, malonaldehyde and related aldehydes. Free Rad. Biol. Med. 11, 81-128.
• Eysseric H., Gonthier B., Soubeyran A., Richard M.J., Daveloose D., Barret L., 2000. Effects of chronic ethanol exposure on acetaldehyde and free radical production by astrocytes in culture. Alcohol 21, 117-125.
• Gałecka E., Jacewicz R., Mrowicka M., Florkowski A., Gałecki P., 2008. Enzymy antyoksydacyjne - budowa, właściwości, funkcje. Pol. Merk. Lek. XXV, 147, 266-268
• Guyton K. Z., Kencler T. W., 1993. Oxidative mechanisms in carcinogenesis. Brit. Med. Bull. 49, 523-544.
• Hampton M. B., Kettle A.J., Winterbourn Ch. C., 1998. Inside the neutrophil phagosome: oxidants, myeloperoxidase and bacterial killing. Blood, 92, 3007-3017.
• Kasai H., 2002. Chemistry-based studies on oxidative DNA damage: formation, repair, and mutagenesis. Free Rad. Biol. Med. 33, 450-456.
• Kirkman H. N., Gaetani G. F., 2006. Mammalian catalase: a venerable enzyme with new mysteries. Trends in Biochem. Sci. 32, 44-50.
• Kurose I., Higuchi H.,Miura S.,Saito H., Watanabe N., Hokari R., Hirokawa M., Takaishi M., Zeki S., Nakamura T., Ebinuma H., Kato S., Ishii H., 1997. Oxidative stress-mediated apoptosis of hepatocytes exposed to acute ethanol intoxication. Hepatologty 25, 368-378.
• Laposata M., 1998. Fatty acid ethyl esters: ethanol metabolites which mediate ethanol-induced organ damage and serve as markers of ethanol intake. Prog. Lipid. Res. 37, 307-316.
• Ledig M., Tholey G., Megias-Megias L., Kopp P., Wedler R., 1991. Combined effects of ethanol and manganese on cultured neurons and glia. Neurochem. Res. 16, 591-596.
• Łukaszewicz-Hussain A., 2003. Rola glutationu i enzymów z nim związanych w procesach antyoksydacyjnych organizmu. Med. Prac. 54, 473-479.
• Mahfouz M. M., Kummerow F. A., 1998. Oxysterols and TBARS are among the LDL oxidation products which enhance thromboxane A2 synthesis by platelets. Prostaglandins Other Lipid Mediat. 56, 197-217.
• Marnett L. J., 2002. Oxy radicals, lipid peroxidation and DNA damage. Toxicol. 181/182, 219222.
• Marnett L. J., Riggins J. N., West J. D., 2003. Endogenous generation of reactive oxidants and electrophiles and their reactions with DNA and protein. J. Clin. Inves. 111, 583-593.
• Martynowicz H., Skoczyńska A., Silber M., Andrzejak R., 2004. Rola stresu oksydacyjnego w patogenezie nadciśnienia tętniczego. Arter. Hyperten. 8, 431-438.
• Mellencamp M. A., 1996. Effects of ethanol consumption on susceptibility to pulmonary and gastrointestinal factors. Alcohol. Clin. Exp. Res. 20, 192A-195A.
• Miller E., Rutkowski M., Mrowicka M., Matuszewski T., 2007. Udział reaktywnych form tlenu w uszkodzeniu mięśni wywołanych hipokinezją. Pol. Merk. Lek. 130, 314-317.
• Minicis S., Brenner D. A.,2008.Oxidative stress in alcoholic liver disease: role of NADPH oxidase complex. J. Gastroenter. Hepatol. 23, S98-S103.
• Naskalski J. W., Bartosz G., 2000. Oxidative modifications of protein structures. Adv. Clin. Chem. 35, 161-253.
• Nelson S., Kolls J. K., 2002. Alcohol, host defence and society. Natr. Rev. Immunol. 2, 205-209.
• Nicco C., Laurent A., Chereau C., Weill B., Batteux F., 2005. Differential modulation of normal and tumour cell proliferation by reactive oxygen species. Biomed. Pharmacother. 59, 169-174.
• Parekh A. B., Penner R., 1997. Store depletion and calcium influx. Physiol. Rev. 77, 901-930
• Pędzik A., Paradowski M., Rysz J., 2010. Stres oksydacyjny w nefrologii. Pol. Merk. Lek. 163, 56-60.
• Porter N. A., Caldwell S. E., Mills K. A., 1995. Mechanisms of free-radical oxidation of unsaturated lipids. Lipids 30, 277-290.
• Przybyszewski W. M., Rzeszowska-Wolny J., 2009. Stres oksydacyjny w procesach przerostu i kancerogenezy gruczołu skreczowego. Post. Hig. Med. Dośw. 63, 340-350.
• Romero F. J., 1996. Antioxidants in peripheral nerve. Free Radic. Biol. Med. 20, 925-932.
• Sancar A., 1994. Mechanisms of DNA excision repair. Sci. 266, 1954-1956.
• Sohal R. S., 2002. Role of oxidative stress and protein oxidation in the aging process. Free Radic. Biol. Med. 33, 37-44.
• Somani S. M., Husain K., Diaz-Phillips L., Lanzotti D. J., Kareti K. R., Trammell G. L., 1996. Interaction of exercise and ethanol on antioxidant enzymes in brain regions of the rat. Alcohol 13, 603-610.
• Ścibor D., Czeczot H., 2006. Katalaza - budowa, właściwości, funkcje.Post. Hig. Med. Dośw.60, 170-180.
• Tottmar O., 1985. Biogenetic aldehydes: metabolism, binding to brain membranes and electrophysiological effects. [W:] Aldehyde Adducts in Alcoholism. Collins M. A. (red.). Alan R. Liss, New York, 51-80.
• Turrens J. F., 2003. Mitochondrial formation of reactive oxygen species. J. Physiol. 552, 335-344.
• Valko M., Izakovic M., Mazur M., Rhodes C. J., Telser J., 2004. Role of oxygen radicals in DNA damage and cancer incidence. Mol. Cell. Biochem. 266, 37-56.
• Valko M., Leibfritz D., Moncol J.Cronin M. T., Mazur M.,Telser J., 2007. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease. Int. J. Bioch. Cell Biol. 39, 44-84.
• Walter Z., 1994. Specyficzność tkankowa transferaz S-glutationowych. [W:] Białka komórek prawidłowych i patologicznych. KiliańskaZ., Krajewska M. W., Lipińska A. (red.). Łódzkie Towarzystwo Naukowe, Łódź 151-171.
• Waszkiewicz N., Szajda S. D., Jankowska A., 2009. Catabolism of salivary glycoconjugates in acute ethanol intoxication. Med. Sci. Monit. 15, 413-417.
• Winiarska K., Drożak J., 2002. Glutation w terapii. Post. Hig. Med. Dośw. 56, 521-536.
• Zabłocka A., Janusz M., 2008. Dwa oblicza wolnych rodników tlenowych.Post. Hig. Med. Dośw. 62, 118-124.