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活性酸素と抗酸化作用について

活性酸素とは?50年以上前から研究されています。

生化学者フリードビッヒ博士によって解明され、「人が罹るあらゆる病気に活性酸素が関与していることが」明白になり、現在では病気の90%は活性酸素が原因だとも言われています。

活性酸素がもたらす影響と水素の効果
 

人の体内にある代表的な活性酸素に下記の4種類があげられます

・スーパーオキシド(O2-)
・過酸化水素(H2O2)
・ヒドロオキシラジカル(OH)
・一重項酸素(1O2)

これらすべての活性酸素が悪いように思われがちですが、スーパーオキシド、過酸化水素は細菌などの外的から身をまもる防御システム(免疫)にはかかせない存在としての重要な一面のある善玉活性酸素です。
問題になるのは後者の一重項酸素、ヒドロオキシラジカルで、前述した酸化や炎症により体にダメージを与える悪玉活性酸素です。
一重項酸素は、紫外線などの光の刺激により生成し、シミやしわ 皮膚がんの原因になります。そして最悪な活性酸素のヒドロオキシラジカルは、酸化力が非常に強く、体内で細胞膜や遺伝子を攻撃し細胞を破壊してしまいます。

活性酸素が、体に悪影響を及ぼす原因

体内の酸化が進むとどうなるのか?

例1)細胞膜が活性酸素によって酸化される
細胞は不飽和脂肪酸という脂肪の膜で覆われています。この細胞膜が活性酸素によって酸化され、有害物質である過酸化脂質にかわります。
“酸化される”ということは、例えば、天ぷら油を使ったあとそのまま放っておくと、その油は日が経つにつれ、黄色く変色し、ボロボロになります。これが過酸化脂質なのです。不飽和脂肪酸が空気中の酸素によって”酸化”して”過酸化脂質”になったというわけです。私達の体内においても、同じようなことが起こっています。

活性酸素によって体内の細胞膜(不飽和脂肪酸)が過酸化脂質に変わると、それが血管の壁にこびりつき、やがては血管を狭くし、塞いでしまいます。私達は血液によって酸素や栄養が体の隅々まで運ばれているのです。ですから血管が塞がれてしまうと、供給不足になり、各細胞は衰えていきやがては死滅してしまいます。
もちろん、酸化されるのは血管だけではありません。内蔵のあらゆる器官から皮膚にいたるまで活性酸素による酸化は体のすべてでおこるのです。

例2)ガンも活性酸素が原因で発生する
細胞の外側を覆っている細胞膜が活性酸素によって過酸化脂質に変化することにより細胞膜自体が破壊されると、活性酸素が細胞内に侵入し核のあるDNAを傷つけます。DNAは人間を正常な体に構成するために一つ一つ作り上げるための、いわば遺伝子の基になるものです。このDNAが活性酸素によって繰り返しダメージを受けると、突然変異の遺伝子をつくり出すことになります。この変異した細胞がガン細胞なのです。この時に、DNAを障害する活性酸素が、前述した最も強力なヒドロオキシラジカル(OH)です。

活性酸素が炎症やアレルギーの症状を亢進させる

感染や外傷などの組織の障害が起きると、その修復のために免疫システムが発動し、炎症性サイトカイン(白血球から分泌される炎症反応制御物質)が産生され炎症が生じます。この免疫システムには、組織や細胞内で発生する活性酸素が関与しており、ある種の細胞内酵素(ASK-1)を刺激し過剰な炎症性サイトカインを産生させることや、感染などによって活性化される細胞膜の受容体が活性酸素を過剰産生し炎症を増悪させます。

その結果、防御システムが過剰に反応し慢性炎症が生じると自己免疫疾患、アレルギー疾患の原因になります。

どうすれば活性酸素や炎症から体を守れるか?:抗酸化力・抗酸化物質

●水素が重要な抗酸化物質である理由

これまでの説明にて、いくつかある活性酸素の中でも特に細胞障害性の高いヒドロキシラジカルは体を構成する脂質、タンパク質、核酸(DNA)などを障害し、酸化劣化させます。さらに「酸化」のほかに「炎症」や「糖化」の促進にもこの活性酸素は関与しています。他の抗酸化作用サプリメントや健康食品の多くは、ヒドロキシラジカルだけではなく、私たちの生体防御に必要な活性酸素まで消去してしまう作用がありますが、水素はそのヒドロキシラジカルのみを選択的・効率的に消去することのできる抗酸化物質として注目されています。
つまり、水素の重要な特徴は、その抗酸化力よりもむしろ選択的にヒドロキシラジカルを攻撃し消去するところにあると言えます。また、水素の抗酸化力は、ビタミンCの176倍、ポリフェノールの221倍、リコピンの160倍と、他の抗酸化物質と比較しても圧倒的な効果があり、地球上に存在する物質の中で最も強い抗酸化力があると言われています。

水素はビタミンCの発見者であるセントジェルジ博士も注目している元素で、水素は体の中で作られていることに言及しています。
たとえば大腸には水素を作る菌がおり、1日最大10リットルもの水素ガスを作っています。そのうち40%ほどが体の中で循環し、血液の中で吸収されていきます。
さらに体を作るのに必要なたんぱく質や遺伝子のDNA、糖質や脂質などにも水素は組み込まれており、人体構成元素の中で最も多く10%を占めています。
腸の中で発生した水素の中で体に吸収されなかった分はおならなどとともに体外に排出されますが、私たちの体はもともと水素によって悪性活性酸素を退治する準備ができているのです。
またセントジェルジ博士は、現代人は水素が不足しやすい環境にいると指摘。
現代人は水素が不足しやすい環境にあり、ストレスや紫外線、生活習慣の悪化などによって活性酸素が増えてしまうと体の中にある水素だけでは補いきれなくなり、さらに年齢や病気などで水素は減っていき、病気にかかりやすくなり寿命を迎えます。
水素が減り、活性酸素があちらこちらで細胞を傷つけたりすれば細胞の機能はどんどん劣化していくので、水素を外から補うことの必要性に言及しています。
また、水素は化学的観点から見て活性酸素と結合する力が強く、水に変えて体外に排出する非常に体に優しい代謝を行っていると結論付けています。

●様々な抗酸化物質を、メリット、デメリットを知り上手に取り入れる。

体には抗酸化作用を持つ酵素、があり、同時にビタミンCやE、β-カロチンやセレンなど抗酸化物質を食事から摂取することで活性酸素の害を防いでいます。けれども、抗酸化酵素がうまく働かなかったり、食事からの抗酸化物質が足りないと、活性酸素が細胞膜にあるリン脂質を酸化し、過酸化脂質をつくります。
過酸化脂質は電子が足りない不安定なフリーラジカル(遊離基)で、手近なタンパク質や核酸に近づき、次々に相手を酸化し、細胞や遺伝子を変化させ、生体に悪影響を与えます。それがガンや動脈硬化、免疫疾患などの原因になります。
活性酸素の害を防ぐには、日頃から十分な量のビタミンCやE、ベータ・カロチン、 ビタミンAなどの抗酸化物質が必要。ビタミンEやβ-カロチンの血中濃度が高い動物ほど長生きすると報告されています。 とくにビタミンEは代表的な抗酸化ビタミンで、細胞膜に存在して脂質の酸化を防ぎます。近年はビタミンEの一種トコトリエノールに発ガン抑制効果が強いことが動物実験で判明しました。なお、セレンや亜鉛、銅などのミネラル、野菜に含まれるフラボノイド、お茶のタンニンなどにも抗酸化作用が報告されています。その他にも抗酸化成分を多く含むものとして、 ポリフェノール、 セサミン、イソフラボン、 カテキンなどが有名です。

●抗酸化物質を補充することが必要な理由

体内にある抗酸化酵素は、加齢に伴い自力で産生する量が減っていきます

活性酸素を除去する酵素にはカタラーゼ、スーパーオキシドディスムターゼ(SOD) 、グルタチオンペルオキシダーゼ(GSH peroxidase)、 グルタチオン還元酵素(GSH reductase)、Glucose-6-phosphate dehydrogenase(G6PD)などがあります。
これらの抗酸化酵素は、残念なことに加齢とともに40歳台なかばともなれば、その活性を徐々に失っていき活性酸素の害を十分に防ぐことができなくなります。 抗酸化物質は基本的に植物に多く含まれています。植物は太陽を浴びて光合成を行ってエネルギーを作り出しています。
太陽光線に含まれる紫外線は、植物に含まれる細胞水と反応して強烈な活性酸素を発生します。
この酵素毒から自己防衛するシステムとして、抗酸化物を多く含むようになったと言われています。
それが緑黄色野菜や果物等に含まれるカロチノイドであり、ポリフェノールであるという訳です。

動物性食品の抗酸化物質は、こうした植物から摂取したものが蓄積した結果だと言われてます。例えばサケ・体表が赤い魚(鯛、赤魚)や魚卵(イクラ、スジコ)などに多く含まれているアスタキサンチン(カロチノイドの一種)も食物連鎖による植物由来の物です。

カタラーゼ(Catalase)
カタラーゼは、過酸化水素を分解して酸素と水に変える酵素。 鉄とマンガンを必要とし、限界回転率はおよそ10万。人の場合、このたんぱく質をコードしている遺伝子が欠損する無カタラーゼ症という病気があります。
スーパーオキシドディスムターゼ (Superoxide dismutase, SOD)
スーパーオキシドディスムターゼはスーパーオキシドアニオン (・O2-, 活性酸素) から電子を取り除いて酸素と水素分子にする酵素。 活性中心に銅イオンと亜鉛イオン、またはマンガンイオンのように 二価の金属イオンを持った酵素で、細胞核に多く局在している。 酸化ストレスを減少させる役割を持ちます。
過酸化水素水はカタラーゼや ペルオキシダーゼなどによって分解されます。 細胞内には、SODのように、活性酸素を消去(除去)する働きのある酵素が存在するが、細胞外にはあまり存在しないので、細胞は外からの活性酸素で障害を受けやすい

抗酸化治療では、水素治療のみならず、活性酸素を増やす原因にも注意して生活して下さい。

酸化ストレスを高める要因として、
・ 心身のストレス、タバコやアルコール
・GI値の高い糖質食品や加工食品
・農薬や添加物など化学合成品
・水銀や鉛、ヒ素などの重金属その他
がありますが、
これらをできる限り避け、適度の休養や運動、十分な睡眠、デトックスを心がけた生活などに気を付けることも重要です。

 

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