נוגדי חמצון מאריכים את החיים. האמנם?

מאת: קייט וילקוקס

חברות מסחריות החלו להוסיף חומרים נוגדי חמצון, אנטי-אוקסידנטים, למוצרים שונים ומגוונים מקרם פנים ועד משקאות קלים, בטענה שהחומרים האלה מנקים את התאים, מונעים סרטן ואפילו דוחים את המוות. הרעיון הוא למנוע ממולקולות חמצן בלתי יציבות, הנוצרות בשגרה כתוצר לוואי של חילוף החומרים הטבעי, לפגוע לרעה בתאים. אבל מחקר שנערך לאחרונה טוען שלשאלת הארכת החיים, נוגדי החמצון האלה אינם התשובה.

• ynet מדע: לקריאה בכל כתבות הערוץ על ציר זמן
  

התיאוריה לגבי אנטי-אוקסידנטים טוענת שמקצת מולקולות החמצן שהגוף מנצל נעשות רדיקלים חופשיים פעילים, הטעונים במטען חשמלי שלילי (יון-רדיקלי על-חמצני, או סופר-אוקסיד). הרדיקלים החופשיים האלה פוגעים בבריאות ומזקינים את הגוף מפני שהם פוגעים במבנה התאים, החלבונים והדנ"א (DNA).

לתאים יש מנגנון הגנה טבעי הקרוי סופר-אוקסיד דיסמוטז (SOD). מדובר במשפחה מיוחדת של אנטי-אוקסידנטים המנטרלים את החומרים הפעילים ומונעים מהם לפגוע בתאים. לפי התיאוריה, שהציע ב-1956 דנהאם הרמן, היום פרופסור לרפואה בדימוס מאוניברסיטת נברסקה, כשהגוף מזדקן, נעשית מערכת ה-SOD פחות יעילה במניעת החמצון המזיק. במשך 50 שנה עמדה התיאוריה הזאת, המקובלת על רבים, במבחן המחקר המדעי: כשפוגעים בגנים של ה-SOD בעכברים, בזבובים או בשמרים, היצורים מפתחים סרטן וימיהם מתקצרים.

אבל במאמר שהתפרסם בפברואר 2009 בכתב העת המקוון לגנטיקה של הספרייה הלאומית האמריקנית למדעים, PLoS Genetics, דיווחו זיגפריד הֶקימי וג'רמי מ' ון-ראמסדונק מאוניברסיטת מק'גיל שסילוק מנגנון ה-SOD מתולעי הקרקע הזעירות Caenorhabditis elegans גרם בדיוק להשפעה ההפוכה: הן חיו זמן ארוך יותר. בניסויים שלהם שיתקו החוקרים את חמשת הגנים ל-SOD, הפועלים בעיקר במיטוכונדריה (אברוני ייצור האנרגיה של התא). בכל ניסוי שיתקו צירוף שונה של גנים והדבר שיבש את כושר ייצור האנטי-אוקסידנטים בתאים. כשכיבו החוקרים גן מסוים אחד (sod-2), חיו התולעים זמן ארוך ב-30% מן הרגיל. אפילו כששיתקו בניסוי המשך ארבעה גנים, תוחלת החיים של התולעים לא נפגעה.

הקימי סבור שהממצאים זורעים ספק בכל תיאוריית הרדיקלים החופשיים הגורמים להזדקנות. במקום זאת הוא אומר שהנזק לתאים הוא תוצאה של ההזדקנות ולא הגורם לה. "זה כמו השמש שזורחת בכל בוקר - הם אינם יכולים להוכיח שהיא תזרח", הוא אומר על תומכי תיאוריית הרדיקלים החופשיים. "ואילו אני צריך להוכיח שהיא לא תזרח".

אבל התולעים שעברו שינוי אינן בריאות. הן מראות סימני עקה חמצונית. בלי האנטי-אוקסידנטים נותרים התאים ללא הגנה, ומחוץ למעבדה הן היו מתות ממחלות או מסרטן. אבל הקימי מפריד בין התופעות האלה לבין תוחלת החיים הרגילה. היצור אולי חולה יותר, הוא אומר, אבל הוא חי זמן רב יותר.

מדענים אחרים מפקפקים בכך שהממצאים מערערים לגמרי את תיאוריית הרדיקלים החופשיים. "אי אפשר לקחת מאמר אחד, שחקר גן אחד, באורגניזם אחד ולהסיק מסקנות גורפות על תיאוריה", אומר ג'ון פיליפס מאוניברסיטת גולף באונטריו, שבחן את מנגנון ה-SOD בזבובי פירות. יותר מכך, לתולעי הקרקע יש חמישה גנים ל-SOD, ואילו לבני אדם יש רק שניים. "אני חושב שכדאי לדעת היכן פועלים הגנים הנוספים של SOD, כלומר באילו רקמות או שרירים, ובאילו רכיבי תא כדי להבין כראוי את חילוף החומרים של החמצן בתולעי הקרקע", אומר פיליפס. ידיעת המאפיינים הביולוגיים הייחודיים של התולעים תאפשר להבהיר את פעולת ה-SOD באופן כללי.

הקימי מציע שהממצאים שלו יכולים לחזק תיאוריית הזדקנות חלופית: הרעיון שחילוף חומרים איטי יותר או טמפרטורה נמוכה יותר מאטים את הגוף ומאפשרים לאורגניזם לחיות יותר. כמה מחקרים ערערו את תיאוריית קצב החיים המהיר הגורם להזדקנות, אבל הקימי סבור שצריך "להסתכל על התיאוריה מנקודת מבט רחבה יותר, שהקצב שבו הדברים מתרחשים משפיע על תוחלת החיים." כפי שהוא רואה את הדברים, בתולעים שבהן מנגנון ה-SOD נפגם, הרדיקלים החופשיים פוגעים במיטוכונדריה, האברונים מייצרים פחות אנרגיה ולכן האורגניזם מאט את הקצב וחי יותר זמן.

הרעיון של הקימי עומד בסתירה לממצאים של בארט ברקמן מאוניברסיטת גנט בבלגיה, שערך ניסויים משלו בתולעי הקרקע C. elegans ב-2007. הניסויים של ברקמן הביאו אותו לפסול את התיאוריה המטבולית של ההזדקנות. אבל גם הוא סבור שתיאוריית הרדיקלים החופשיים אינה התשובה היחידה. הוא אומר שהעבודה של הקימי מצטרפת למחקרים חדשים אחרים הקוראים תיגר על הגרסה הפשטנית של התיאוריה. "המסקנה הסופית בכל המאמרים האלה היא אחת: יש בעיה בתיאוריית הרדיקלים החופשיים", הוא אומר.

אז מה זה אומר לגבי האנטי-אוקסידנטים שכולם רוצים כל כך? אנטי-אוקסידנטים מלאכותיים לא הצליחו להביא להארכה ברורה של תוחלת חייהם של בני אדם והעניין הטריד את הרמן מאז שהגה את התיאוריה שלו. על אף שאנטי-אוקסידנטים בפירוש מונעים נזק בתאים, אין עדיין הסכמה עד כמה הדבר מעכב את ההזדקנות. "אני שמח שמערערים על התיאוריה", אומר הרמן, "זאת הדרך היחידה שבה אנחנו עושים דברים".

המאמר התפרסם בגיליון יולי של המגזין "סיינטיפיק אמריקן - ישראל "