Serbest radikaller, paralel spinlerde bir ya da daha fazla çiftlenmemiş elektron içerirler yani atomik ya da moleküler orbitalde tek bir elektron bulunur. Bu eşleşmemiş elektronlar yüksek enerjilidir ve eşleşmiş elektronları ayırıp işlerine engel olurlar. Bu işlem serbest radikalleri hem tehlikeli hem kullanışlı yapar.Bir ya da birden çok çiftlenmemiş elektronun bulunması o maddenin manyetik bir alana çekilmesine yol açar. Çiftlenmemiş elektronlar, atom ya da molekülü daha reaktif yaparak bunların kimyasal aktivitesini değiştirir. Bu elektronlar herhangi bir atom ile kolaylıkla birleşebilir. Her durumda radikal olmayan bir yapı radikal hale dönebilir (1). Serbest radikaller kararsız moleküllerdir. Vücudun kimyasal işlemleri sırasında doğal olarak salınırlar.Sürekli gelişmekte olan teknoloji, oluşan çevre kirliliği, sigara, UV… ve pek çok diğer etken sürekli olarak çeşitli toksik maddelerle karşı karşıya kalmamıza neden olmaktadır (2). Bu etkiler kendini serbest radikal oluşumuyla gösterir.Serbest radikallerin fazlalığı hücrelere hatta bunların DNA’ sına bile zarar veren, kimyasal zincir reaksiyonlarını başlatabilmekte ve kanser oluşturacak bir dizi olaya neden olabilmektedirler (3).Oksijen dört elektron alarak tümüyle indirgendiğinde su oluşur. Eğer ardı ardına bir elektron indirgenmesine uğrarsa biyolojik sistemlere zarar veren reaktif türevler oluşur.Moleküler oksijenin toksik etki göstermesi, oluşturduğu süperoksit radikali, hidrojen peroksit, hidroksil radikali ve singlet oksijen gibi reaktif ara ürünler nedeniyledir.Hidroksil radikalleri en reaktif serbest radikallerdir ve vücuttaki serbest radikal hasarının en önemli sorumlularıdır. DNA ile hidroksil radikallerinin etkileşimi durumunda radikallerin %80’ i bazlara eklenir ve %20’ den az kısmı da şeker grubundan bir hidrojen atomu alır.DNA, stabil bir molekül olmasına rağmen yaşam boyunca fizyolojik koşullarda spontan kimyasal oksidatif hasara uğrayabilir. Örneğin, pürin kaybı ile apürinik alanların oluşması insan genomunda gün içinde 10000 kez meydana gelebilir (4). DNA da oksidatif stres, dal kırıkları, abazik alanlar (AP), şeker hasarı, DNA–protein çapraz bağlanması, pürin ve pirimidin bazlarının modifikasyonu gibi hasarlara neden olur.ROS (Reaktif Oksijen Türleri), doğrudan pürin ve pirimidin bazlarına saldırdığında bazlarda modifikasyonlar meydana gelir.Örneğin: OH radikali bir pürin olan guaninin 4, 5 ve 8 pozisyonlarındaki C atomlarına veya adeninin 4, 5 ve 6 pozisyonlarındaki C atomlarına katılarak çeşitli ürünler oluşturur (5).Bu nedenle en yaygın olarak ölçümlenen baz hasarı 8-OHdG (OH radikalinin C-8’ e katılması ile oluşan katılma ürünü ) dir (6)8-OHdG içeren DNA’ nın, invitro DNA sentezi sırasında bir kalıp olarak kullanıldığı zaman yanlış okumaya ve GC—TA mutajenezine yol açtığı gösterilmiştir (7)DNA hasarının mutlaka kansere yol açması da beklenmemelidir.Düşük düzeylerde hasar, etkin bir şekilde onarıldığından ve yüksek düzeylerde oksidatif hasarı ise hücre ölümü ile sonuçlandığından, orta düzeydeki hasarın maligniteye yol açma olasılığı çok yüksektir.1)Vassev et al. 2000
2)Asayama et al. 1990
3)Rios et al. 2004
4)Cooke et al. 2002
5)Hara et al. 2001
6)Helbock et al.1999
7)Kasai 1997
Kaynak: scoutmcbeal-bilimadami.net biyoloji bölümü
Yorum yap