Superoxide Dismutase
Další názvy: Superoxiddismutáza, SOD
Skóre škodlivosti: 2 (Deriváty přírodních látek)
Superoxide Dismutase: klíčový antioxidant přírody
Superoxide dismutase (česky superoxiddismutáza), často zkracovaná jako SOD, je enzym zajišťující ochranu buněk před oxidačním stresem. Patří mezi nejdůležitější antioxidační enzymy v těle živočichů, rostlin i mikroorganismů. Tato látka je známá také pod svým anglickým názvem Superoxide Dismutase a její CAS číslo je 9054-89-1.
Superoxiddismutáza sehrává zásadní roli v neutralizaci volných radikálů, konkrétně superoxidového aniontu, a řadí se tak mezi přirozené obranné mechanismy organismu proti oxidačnímu poškození – což má přímou souvislost se stárnutím a řadou onemocnění.
Chemické vlastnosti
Superoxide dismutase není jednoduchá malomolekulární sloučenina, ale enzym s velkou molekulou bílkovinné povahy. Systematický název nelze předepsat jako u jednoduchých chemikálií, neboť jde o protein složený z aminokyselin a jedním nebo více kovovými ionty v aktivním centru.
Existuje několik typů SOD podle kovu v aktivním centru:
- Cu,Zn-SOD (obsahuje měď a zinek) – běžná u savců
- Mn-SOD (manganová forma) – vyskytuje se v mitochondriích
- Fe-SOD (železitá forma) – často u bakterií
Vzhledem k proteinové povaze tato látka nevykazuje vlastnosti jako bod varu či zápach. Je rozpustná ve vodě, tvoří krémově až světle modravý prášek (v lyofilizované podobě) a jako enzym funguje při fyziologických teplotách a pH, přičemž je velmi citlivá na vysoké teploty a extrémní podmínky.
Využití a aplikace
Superoxide dismutase má široké uplatnění, především díky své funkci antioxidantu. Neutralizací superoxidového radikálu brání poškození buněčných membrán, DNA a dalších důležitých biomolekul, a je proto využívána:
-
V kosmetice: Jako účinná látka proti stárnutí (anti-aging), protože chrání kožní buňky před oxidačním stresem. Mnohé přírodní kosmetické značky SOD obsahují jako aktivní antioxidant. Například na portálu Ferwer.cz najdeme články, které vysvětlují význam antioxidantů v péči o pleť.
-
Ve farmacii a medicíně: SOD se zkoumá jako podpůrná látka u autoimunitních, neurodegenerativních a zánětlivých onemocnění, protože pomáhá mírnit oxidační zátěž. Využívá se také v injekčních formách pro léčbu osteoartrózy nebo poranění tkání.
-
V potravinářství: I když SOD není běžně přidáván do potravin jako aditivum, začíná se objevovat v doplňcích stravy jako přirozený antioxidant podporující imunitu a zdraví buněk.
-
V biotechnologii a výzkumu: Díky své stabilní enzymatické aktivitě se používá při výzkumu buněčné oxidační regulace.
Přirozený výskyt a výroba
Superoxiddismutáza je všudypřítomná v živé přírodě. Najdeme ji ve všech aerobně dýchajících organismech, od bakterií přes rostliny až po savce. V těle člověka jsou přítomny různé typy SOD – například Cu,Zn-SOD v cytosolu nebo Mn-SOD v mitochondriích, kde pomáhá eliminovat radikály vznikající při buněčném dýchání.
Průmyslová produkce superoxiddismutázy probíhá pomocí fermentace – typicky se kultivují bakterie nebo kvasinky geneticky modifikované tak, aby produkovaly vysoké množství enzymu. Následně se SOD izoluje a čistí metodou chromatografie.
V rostlinné říši je SOD hojně zastoupena například v ječmeni, pšenici, brokolici nebo špenátu – tyto potraviny tak přirozeně přispívají k antioxidační ochraně organizmu.
Bezpečnost a ekologie
Superoxide dismutase je přirozený protein a při běžném použití je považována za bezpečnou. V aplikacích na pokožku nezpůsobuje podráždění a vnitřní užívání ve formě enzymaticky aktivních doplňků je většinou dobře tolerováno. Vzhledem k tomu, že jde o přirozeně se vyskytující bílkovinu, není ekologicky nebezpečná.
Při výrobě ale může být důležité ošetřit případný generačně modifikovaný původ produkčních mikroorganismů, aby se minimalizovalo riziko přenosu do prostředí. Z hlediska odpadu není SOD perzistentní – rozkládá se přirozeně biologickými procesy.
Zajímavosti a souvislosti
Superoxiddismutáza byla jako enzym objevena poměrně nedávno – až v roce 1969 dvěma biochemiky, Irwinem Fridovičem a Joe McCordem, kteří tak položili základy moderního výzkumu antioxidační ochrany. Od té doby se stala klíčovým bodem výzkumu v oblasti stárnutí, rakoviny a neurodegenerace.
Některé výzkumy, například publikované v časopise Free Radical Biology and Medicine, naznačují, že zvýšená aktivita SOD může přispívat k delší životnosti buněk a zvýšení odolnosti organismu vůči stresu.
Zajímavostí je i genetická souvislost – mutace genu SOD1 se dávají do souvislosti se vzácnou formou amyotrofické laterální sklerózy (ALS), což podtrhuje význam enzymu i v nervové soustavě.
Shrnutí
Superoxiddismutáza (Superoxide Dismutase, SOD) je jeden z klíčových obranných mechanizmů proti škodlivým kyslíkovým radikálům v živých organismech. Díky svým antioxidačním vlastnostem nachází uplatnění v kosmetice, farmacii, potravinářství i vědeckém výzkumu. Jako přirozený enzym je ekologicky šetrná a bezpečná. Její výzkum nabízí slibné vyhlídky v boji proti stárnutí i některým závažným nemocem.
Superoxide Dismutase můžete nalézt v následujících produktech
