Оксидативный стресс при ремоделировании костной ткани: роль антиоксидантов

Активные формы кислорода (АФК) представляют собой высокореакционноспособные молекулы, включающие различные химические соединения, в том числе радикальные и нерадикальные формы кислорода. Оксидативный стресс возникает, когда образование АФК превышает возможности антиоксидантной системы. К природным антиоксидантам относятся тиоловые соединения, среди которых наиболее代表ительным является глутатион (GSH), а также нетиоловые соединения, такие как полифенолы, витамины и различные ферменты. Оксидативный стресс связан со многими заболеваниями, включая заболевания костной ткани, одним из наиболее значимых среди которых является остеопороз. Изменения редокс-статуса также связаны с процессом ремоделирования костной ткани, обеспечивающим ее непрерывную регенерацию благодаря согласованному действию клеток костной ткани: остеокластов, остеобластов и остеоцитов. Изменения в системах АФК и/или антиоксидантной защиты, по-видимому, участвуют в патогенезе потери костной массы. АФК индуцируют апоптоз остеобластов и остеоцитов, способствуя остеокластогенезу и подавляя минерализацию и остеогенез. Чрезмерный апоптоз остеоцитов коррелирует с оксидативным стрессом, вызывая дисбаланс в пользу остеокластогенеза, что приводит к усилению обмена в процессе ремоделирования костной ткани и потере костной массы. Антиоксиданты, непосредственно или противодействуя действию окислителей, способствуют дифференцировке остеобластов и процессу минерализации, а также снижению активности остеокластов. Действительно, у пожилых женщин и женщин с остеопорозом выявлено значительное снижение уровня антиоксидантов в плазме крови. Имеются данные о взаимосвязи между питательными веществами, потреблением антиоксидантов и здоровьем костной ткани. Недавние исследования демонстрируют антиоксидантные свойства различных питательных веществ и их влияние на костный метаболизм. Полифенолы и антоцианы относятся к наиболее распространенным антиоксидантам в рационе, а диетологические подходы к антиоксидантной терапии у животных и отдельных групп пациентов с остеопорозом или воспалительными заболеваниями костей указывают на возможность применения антиоксидантов в составе антирезорбтивной терапии для лечения и профилактики потери костной массы.