Maratoonari tuottaa tonnikaupalla vapaita happiradikaaleja

Toimiva antioksidatiivinen puolustusjärjestelmä on välttä­mätön eli­mistömme toiminnan, hyvinvoinnin ja sairastumi­sen ehkäi­syn kannalta. Niin sanotut vapaat happiradikaalit, joita maratoonari tuottaa ”tonni­kaupalla” tree­natessaan, ovat mahdollisesti vakavien saira­uksien ja vammojen taus­talla. Fyysisessä harjoittelussa ja kilpailusuorituksen aikana voi lihasten läpi virrata happea 100-200-kertaisesti verrattuna lepotilaan. Nykyisen tietämyksen mukaan näin voimakas hapetuk­sen nousu joh­taa helposti ns. reaktiivisten ainesosien syn­tyyn esim. lihaksissa, eli puhutaan oksidatiivisesta stressitilasta. Se miten nopeasti lihas toipuu tästä stressitilasta näyttäisi riippuvan siitä miten no­peasti ja te­hokkaasti antioksidaativiset tapahtumaketjut käynnistyvät. Kaikkien antioksidanttien tehtävänä on suojata elimistöä vahingollisten vapaiden happiradikaalien vaikutuksilta.

Näitä vapaiden happiradikaalien syntyyn vaikuttavia tekijöitä maratoonarilla on tutkittu Valencian yliopistossa Espanjassa. Pienen pientä yksityiskohtaa tutkien saadaan tarkka tieto. Tutkijat kertovat löytäneensä erityisen entsyymin, ksantiinioksidaasi (xanthine oxidase), joka lisää juuri vapaiden happiradikaalien syntyä kovan liikuntasuorituksen aikana. Ksantiinioksidaasia on lääketieteellisissä laboratoriotutkimuksissa opittu pitämään merkkiaineena, joka viestittää maksavaurioista. Kihdissä tämä merkkiaine myöskin kohoaa. Kihti on aineenvaihduntasairaus, jossa virtsahappoa kertyy liikaa elimistöön. Kihtiä voi hoitaa lääkkeillä jotka sisältävät allopurinolia. Kun espanjalaisessa tutkimuksessa annetaan allopurinolia maratoonareille, ksantiinioksidaasin tuotanto vähentyy.

Tutkimuksissa selvisi, että kestävyystyyppinen harjoitus sopeuttaa ihmiselimistöä vähitellen kestämään entistä kovempaa rasitusta. Solutasolla tämä näkyy solujen vapaiden happiradikaalien tuotannossa suorituksen aikana ja NF-kappabeeta -transkriptiotekijän vilkkaammassa tuotannossa veren imusoluissa suorituksen jälkeen. Transkriptio (geeni-informaation kääntäminen) on merkkinä siitä, että uutta proteiinia valmistuu korjaamaan esim. rasituksen aiheuttamat tuhot solutasolla ja solun sisäinen happiradikaalitasapaino saadaan taas näin kuntoon.

Eläinkokeissa on löydetty tälle NF-kappabeeta -transkriptiotekijälle tärkeä rooli superoksididismutaasin lisääntymiselle (superoxide dismutase). Tämä entsyymi on maratoonarin suurimpia ystäviä, sillä se on keskeisenä tekijänä antioksidanttipuolustuksessa. Koko tämä ketjureaktio rasituksesta ksantiinioksidaasiin, NF-kappabeetaan ja lopulta superoksididismutaasiin, osoittaa miten hienot systeemit meidän kehossamme on tarjolla jos innostumme liikkumaan niinkin paljon, että rasitumme siitä. Tähän vaurioiden korjausmekanismiin perustuu urheilun harjoitusvaikutus - "no pain - no gain" ("ei voittoa ilman kipua"). Vahingolliset happiradikaalit ovat siis lopulta kuitenkin hyviä ystäviämme, sillä ne pistävät kehossa liikkeelle tapahtumasarjoja, joissa solumme uudistuvat ja mukautuvat harjoituksen aiheuttamiin muutoksiin.

Lähde: British Journal of Nutrition 96 (Suppl 1): S31-S33, 2006