Free radical 생성기전 및 free radical induced cell injury의 example

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Free radical은 다음과 같은 경우 만들어 질 수 있다. 정상적인 세포에서 정상적인 redox reaction 중에 생길 수 있는데, mitochondria에서 산소환원하는 중간에 O2•, H2O2, OH•와 같은 소량의 toxic intermediate가 생길 수 있다. Xanthine oxidase와 같은 intracellular oxidase나 철이나 칼슘과 같은 transition metal에 의해서도 radical들이 생길 수 있다. 특히 세포 안의 철은 radical을 만들기 위해서 Fe++상태가 되야 하는데, 이는 superoxide들에 의해서 이루어진다. 따라서 Fe ion과 superoxide들은 서로 synergistic하게 oxidative cell injury를 유발한다. Mediator로 특정 cell에서 합성되는 NO 역시 reactive nitrite species가 될 수 있다. Ionizing radiation은 물을 OH• 와 H• 로 분해 할 수 있으며, UV와 X-ray도 radical을 만들 수 있다. Cytochrome p450와 같은 외부 chemical에 대한 enzymatic metabolite 역시 radical을 만들 수 있다.


Free radical에 의해서 세포는 다음과 같은 손상을 입을 수 있다. Membrane의 unsaturated lipid들은 oxygen-derived free radical에 의해서 공격 받기 쉽다. Lipid와 radical의 반응은 peroxide를 만들어내며, 이 반응은 autocatalytic chain reaction에 의해서 계속된다. 핵과 mitochondria 내의 DNA는 free radical과 반응하여 single strand break가 생긴다. DNA의 손상은 세포를 죽이거나 을 유발할 수 있다. 또 free radical은 다음과 같이 protein function에 영향을 준다. Surfhydryl 과 반응하여 protein cross-linking시키면, protein은 기능을 잃고 degradation이 빨리 일어나게 된다. DNA에서와 마찬가지로 직접 peptide를 분해할 수도 있다.


병리학, 노화, 생물학, 의예