lipidiperoksidit

Lipidiperoksidit ovat lipidien, erityisesti monityydyttymättömien rasvahappojen, hapetuksesta muodostuvia oksidatiivisia tuotteita. Hapetusreaktiot kohdistuvat solukalvojen fosfolipideihin ja muihin lipideihin, jolloin syntyy lipidien hydroperoksideja (LOOH) sekä myöhemmin sekundaarisia reaktiotuotteita. Prosessi käynnistyy yleensä reaktiivisten hapen lajien aiheuttamasta initiaatiosta ja etenee ketjureaktioina (propagointi), johtaen lopulta moniin vaihteleviin oksidituotteisiin kuten malondialdehydiin (MDA) ja 4-hydroksynonenaliliuoksiin (4-HNE).

Biologinen merkitys vaihtelee pitoisuudesta riippuen. Pienet lipidiperoksiditasot voivat osallistua solunsisäisiin signaalireitteihin, mutta runsaana ne vahingoittavat solukalvon rakennetta, muovaavat proteiinien toimintaa ja edistävät soluvaurioita. Lipidiperoksidit ovat keskeisiä ferroptosisiksi kutsutussa ironin ohjaamassa solukuolemassa, jossa lipidiperoksidien kertymisen esto tai GPX4-entsyymin toiminnan säilyttäminen estävät kuolion.

Lipidiperoksidien esiintyminen ja kerääntyminen on yhteydessä useisiin sairauksiin ja ikääntymiseen: oksidatiivinen stressi on liitetty sydän- ja verisuonitauteihin sekä neurodegeneratiivisiin sairauksiin. Lipidiperoksidien määrää tutkitaan tutkimuksissa muun muassa TBARS-analyyseillä ja malondialdehydin sekä 4-HNE:n mittauksilla sekä korkeamman tarkkuuden LC-MS-pohjaisilla menetelmillä.

Puolustusmekanismeina toimivat rasvaliukoiset antioksidantit, kuten tokoferolit (vitamiini E), sekä entsymaattiset puolustajat kuten glutationiperoksidaasi GPX4, joka kytkee lipidiperoksidien pois glutationin avulla. Tutkimuksessa arvioidaan myös ferroptosiksen estäjiä, kuten ferrostatin-1 ja liproxstatin-1.