Lipidperoxidation
Englisch: lipid peroxidation
Definition
Die Lipidperoxidation ist ein chemischer Prozess, bei dem hochreaktive Radikale Lipide oxidieren. Die daraus entstehenden Fettsäure-Radikale setzen eine Kettenreaktion in Gang, die zu Schäden an der Zellmembran führt.[1]
Mechanismus
Da im letzten Schritt ein neues Fettsäure-Radikal entsteht, handelt es sich um eine radikalische Kettenreaktion, die sich in die drei Schritte Initiation, Prolongation und Termination gliedert.
Initiation
Ein Radikal, häufig eine reaktive Sauerstoffspezies (ROS), greift die Fettsäure an. Dadurch entsteht das reaktive Fettsäure-Radikal. Sauerstoff, im Grundzustand ein Diradikal, bindet im Zuge einer radikalischen Substitution an das Fettsäure-Radikal, wodurch ein Lipidperoxyl-Radikal entsteht.
Prolongation
Das Lipidperoxyl-Radikal greift nun seinerseits eine Fettsäure an, wodurch ein Fettsäure-Hydroperoxid und ein neues Fettsäure-Radikal entstehen. Das Fettsäure-Radikal kann nun eine neue Reaktion in Gang setzen.
Termination
Wie alle radikalischen Kettenreaktionen kann diese Reaktion auf zwei Arten enden:
- Rekombination zweier Radikale
- Disproportionierung zweier Radikale
Zudem können auch Antioxidantien (z.B. α-Tocopherol oder Glutathion) mit den Radikalen reagieren und diese so unschädlich machen.[2]
Folgen
Es kommt zu massiven Schäden der Zellmembranen, was sich im Blut als Hämolyse manifestiert.[3][4] Tritt die Peroxidation bei LDL-Molekülen auf, können sich Schaumzellen bilden, die eine Arteriosklerose verursachen.[5]
Quellen
- ↑ Antonio A., Mario F. M., Sandro A.: Lipid Peroxidation: Production, Metabolism, and Signaling Mechanisms of Malondialdehyde and 4-Hydroxy-2-Nonenal Oxidative Medicine and Cellular Longevity Volume 2014
- ↑ Marian V., Dieter L.: The lipid peroxidation process and the role of glutathione The International Journal of Biochemistry & Cell Biology Vol.39, 2007
- ↑ Sudha K, Rao AV, Rao S, Rao A.: Lipid peroxidation, hemolysis and antioxidant enzymes of erythrocytes in stroke Indian Journal of physiology and pharmacology Vol. 48, 2004
- ↑ Singh SV, Rahman Q.: Interrelationship between hemolysis and lipid peroxidation of human erythrocytes induced by silicic acid and silicate dusts Journal of applied toxicology Vol.7, 1987
- ↑ Robert B. Wilson, Paul M. Newberne: Lipid Peroxidation and atherosclerosis CRC Critical Reviews in Food Science and Nutrition Vol.7, 1976