reaktive Sauerstoffspezies

Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) sind hochreaktive Sauerstoffverbindungen, die als Nebenprodukte des Zellstoffwechsels entstehen und sowohl physiologische als auch pathologische Effekte haben.

Typen von ROS

• Radikale: Superoxid-Anion (O₂⁻•), Hydroxylradikal (•OH), Stickstoffmonoxid (NO•)
• Nicht-radikalische ROS: Wasserstoffperoxid (H₂O₂), Singulett-Sauerstoff (¹O₂)

Biologische Funktion

• Signaltransduktion: Regulieren Zellproliferation, Differenzierung und Apoptose
• Immunabwehr: Phagozyten nutzen ROS zur Abwehr von Pathogenen

Pathologische Relevanz

• Bei Überproduktion: Oxidativer Stress → Zellschäden durch Lipidperoxidation, DNA- und Proteinmodifikationen
• Fenton-Reaktion: H₂O₂ + Fe²⁺ → •OH (hochreaktives Hydroxylradikal) → DNA-Schäden, Mutagenese
• ROS-assoziierte Erkrankungen: Neurodegeneration, Krebs, Atherosklerose