सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ (जिसे SOD भी कहा जाता है) सभी जीवित कोशिकाओं में मौजूद एक एंटीऑक्सीडेंट एंजाइम है जो कोशिकाओं को अत्यधिक प्रतिक्रियाशील, कोशिका-हानिकारक सुपरऑक्साइड रेडिकल्स (O2−) से बचाता है।
सुपरऑक्साइड मुक्त कण बहुत सामान्य मुक्त कण हैं जो विभिन्न कोशिका क्षति का कारण बन सकते हैं, और सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ एक एंजाइम है जो सुपरऑक्साइड मुक्त कणों को आणविक ऑक्सीजन और हाइड्रोजन पेरोक्साइड में परिवर्तित करता है, जिसे कैटालेज़ कहा जाता है।
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ मुक्त कण विषहरण में एक प्रमुख एंजाइम है। कोशिकाओं में संभावित रूप से हानिकारक ऑक्सीजन अणुओं को तोड़ने में मदद करता है। यह बाह्यकोशिकीय स्रोतों से सुपरऑक्साइड आयनों को हटाता है, जिसमें आयनीकरण विकिरण और ऑक्सीडेटिव क्षति शामिल है, साथ ही इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला के माध्यम से O2 चयापचय के उप-उत्पाद के रूप में मुख्य रूप से माइटोकॉन्ड्रिया में उत्पन्न होने वाले सुपरऑक्साइड आयनों को हटाता है, और हाइड्रॉक्सिल रेडिकल्स के गठन को रोकता है। इससे ऊतक क्षति को रोका जा सकता है।
अनुसंधान से पता चलता है कि एसओडी एंजाइम शरीर में जैविक ऑक्सीडेंट के उत्पादन और निष्कासन के बीच गतिशील संतुलन बनाए रख सकता है, मुक्त कणों के विषाक्त प्रभाव को रोक सकता है, और एंटी-ट्यूमर, एंटी-रेडिएशन और एंटी-एजिंग प्रभाव साबित हुआ है।
कुछ सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज उत्पाद गायों से बनाए जाते हैं। अन्य खरबूजे से बने होते हैं या प्रयोगशालाओं में बनाए जाते हैं।
तंत्र
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ (एसओडी) एक एंटीऑक्सीडेंट एंजाइम है जो ऑक्सीजन मुक्त कणों को हटाने के लिए अपनी सक्रिय साइट में संक्रमण धातु आयनों का उपयोग करता है। यह आणविक ऑक्सीजन छोड़ते समय O2•− को H2O2 में परिवर्तित करता है। एसओडी पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों में पाया जाता है और इष्टतम उत्प्रेरक गतिविधि के लिए लोहा, मैंगनीज, तांबा और जस्ता जैसे सहकारकों की आवश्यकता होती है। ये सहकारक पूरी उत्प्रेरक प्रक्रिया के दौरान O2•− को इलेक्ट्रॉन दान करते हैं।
एसओडी ऑक्सीडेंट स्तर को संतुलित करके कोशिकाओं को ऑक्सीजन मुक्त कण क्षति से बचाने में मदद करता है। यह O2•− को H2O2 बनाने के लिए उत्प्रेरित करता है और शरीर में सिग्नलिंग को नियंत्रित करता है। H2O2 सूजन और एंजियोजेनेसिस जैसी प्रक्रियाओं में दूसरे दूत के रूप में कार्य करता है। यह कोशिका झिल्ली में रेडॉक्स संकेतों को प्रसारित करने के लिए AQP का भी उपयोग करता है।
एसओडी नामक एंजाइम विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करके और खोज जटिलता को कम करके प्रतिक्रियाओं के दौरान एंजाइम-सब्सट्रेट संपर्क को बढ़ाते हैं। आवेशित अवशेषों वाला लूप O2•− को Cu/Zn-SOD की सक्रिय साइट पर निर्देशित करता है। सकारात्मक चार्ज या पहुंच बढ़ाने से एसओडी की दक्षता बढ़ जाती है। एसओडी उत्प्रेरण सहज व्यवस्था की तुलना में प्रतिक्रिया दर को 10,000 गुना बढ़ा देता है।
ऑक्सीजन लेने वाली चयापचय प्रतिक्रियाएं सुपरऑक्साइड उत्पादन का मुख्य कारण हैं। यह माइटोकॉन्ड्रियल इलेक्ट्रॉन श्वसन श्रृंखला, एनएडीपीएच ऑक्सीडेज एनओएक्स, साइक्लोऑक्सीजिनेज, लिपोक्सीजिनेज, ज़ैंथिन ऑक्सीडेज एक्सओ, साइटोक्रोम पी450 ऑक्सीडोरडक्टेज़/साइटोक्रोम पी450 कमी एंजाइम और विभिन्न कोशिका झिल्ली सहित विभिन्न सेलुलर साइटों पर हो सकता है। ये अभिक्रियाएँ ऑक्सीजन को सुपरऑक्साइड में परिवर्तित कर देती हैं।
कैटालेज़, एसओडी और जीएसएच-पीएक्स शरीर की ऑक्सीजन हटाने वाली प्रणाली का हिस्सा हैं और हानिकारक यौगिकों को हटाने और कम करने में मदद करते हैं। एसओडी में कोशिका सतहों से जुड़ने की क्षमता भी होती है और इसके एंटीऑक्सीडेंट गुणों के लिए इसका उपयोग विभिन्न चिकित्सा और त्वचा देखभाल उत्पादों में किया जाता है।
स्वास्थ्य सुविधाएं
सूजन कम करें
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ एक सूजनरोधी एजेंट के रूप में कार्य करता है। सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ अध्ययनों ने मनुष्यों में तीव्र और पुरानी सूजन के उपचार के लिए एक चिकित्सीय एजेंट के रूप में आशाजनक परिणाम दिखाए हैं।
जब पुरानी सूजन वाले रोगियों में एसओडी का स्तर मापा गया, तो उनकी एंजाइम गतिविधि स्वस्थ व्यक्तियों की तुलना में काफी कम थी। शोधकर्ताओं ने सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज एंटीऑक्सीडेंट मार्ग को लक्षित करने के लिए नई चिकित्सीय संभावनाओं का प्रस्ताव दिया है, जिससे सूजन-रोधी प्रतिक्रियाएं सीमित हो जाएंगी।
गठिया के लक्षणों से राहत
एक पशु अध्ययन में पाया गया कि एसओडी का कम स्तर ऑस्टियोआर्थराइटिस के शुरुआती चरणों से जुड़ा था। यह एंजाइम मनुष्यों और माउस मॉडल दोनों में ऑस्टियोआर्थराइटिक उपास्थि में डाउनरेगुलेट होता है।
शोधकर्ताओं का कहना है कि यह बढ़े हुए ऑक्सीडेटिव तनाव और एसओडी के स्तर में कमी के कारण हो सकता है।
कैंसर से लड़ने में मदद करें
अध्ययनों से पता चला है कि बाह्यकोशिकीय सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज की कम अभिव्यक्ति कैंसर रोगियों में जीवित रहने की क्षमता में कमी के साथ महत्वपूर्ण रूप से जुड़ी हुई है। इससे पता चलता है कि निम्न एसओडी स्तर कैंसर की प्रगति के लिए अनुकूल आंतरिक वातावरण को बढ़ावा देता है।
अध्ययनों से पता चला है कि एसओडी का उच्च स्तर ट्यूमर के विकास और मेटास्टेसिस को रोक सकता है, जो ट्यूमर दमनकर्ता के रूप में इसकी भूमिका को दर्शाता है।
कैंसर की रोकथाम के लिए आहार अनुपूरक-आधारित सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ के उपयोग को प्रदर्शित करने वाला शोध एंटीऑक्सीडेंट-आधारित कैंसर की रोकथाम के लिए एक और अवसर प्रदान करता है। शोधकर्ताओं के अनुसार, नए यंत्रवत अध्ययनों से पता चलता है कि एसओडी न केवल ऑन्कोजेनिक गतिविधि को रोकता है, बल्कि प्रारंभिक ट्यूमरजेनिसिस के दौरान बाद के चयापचय परिवर्तनों को भी रोकता है।
त्वचा के स्वास्थ्य को बढ़ावा देना
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज क्रीम और अन्य व्यक्तिगत देखभाल उत्पादों का उपयोग त्वचा को मुक्त कण क्षति को कम करने और उम्र बढ़ने के संकेतों को कम करने के लिए किया जाता है। एसओडी के एंटीऑक्सीडेंट प्रभाव त्वचा के स्वास्थ्य और दिखावट को बढ़ावा देते हैं और अक्सर झुर्रियों, महीन रेखाओं और उम्र के धब्बों को रोकने के लिए उपयोग किया जाता है।
त्वचा की देखभाल के लिए सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ घाव भरने, निशान ऊतक को नरम करने और यूवी किरणों से त्वचा की रक्षा करने में भी सहायता करता है।
गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल विकारों में मदद मिल सकती है
गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल रोगों में एसओडी की नियामक भूमिका पर शोध ने ध्यान आकर्षित किया है।
चूहों में एसओडी जीन को नष्ट करने से वजन कम होता है, कोशिका अवरोध बाधित होता है और एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि कम हो जाती है। एसओडी एंजाइम कोलाइटिस को रोकता है और चूहों में सेकल वनस्पतियों को प्रभावित करता है। कोलाइटिस से पीड़ित चूहे कई प्रतिरक्षा कोशिकाओं के स्तर पर परिवर्तन दिखाते हैं। एसओडी के डाउनरेगुलेशन से चूहों में लीवर की क्षति और फाइब्रोसिस होता है। एसओडी एंजाइम का इंजेक्शन कोलाइटिस को रोक सकता है। कोलाइटिस को रोकने के लिए एसओडी का उपयोग डायग्नोस्टिक मार्कर के रूप में किया जा सकता है।
उम्र बढ़ने का प्रबंधन
उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में माइटोकॉन्ड्रियल डिसफंक्शन, ऑक्सीडेटिव तनाव, कार्यात्मक गिरावट और एपोप्टोसिस की विशेषता होती है, साथ ही गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल वनस्पतियों में परिवर्तन भी होता है।
एक अध्ययन में पाया गया कि युवा त्वचा के ऊतकों की तुलना में वृद्ध त्वचा के ऊतकों में बाह्यकोशिकीय सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज अभिव्यक्ति का स्तर कम था, जबकि कॉपर-जिंक सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज और मैंगनीज युक्त सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज अपरिवर्तित रहे। कॉपर/जिंक सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज की कमी वाले चूहे सामान्य मांसपेशी उम्र बढ़ने के समान मांसपेशी शोष और कमजोरी प्रदर्शित करते हैं, जिसे बाह्य कोशिकीय सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज अभिव्यक्ति द्वारा रोका जा सकता है। पुनः संयोजक बाह्यकोशिकीय सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ के साथ उपचार ने कोलेजन स्राव को बढ़ाते हुए ऑक्सीडेंट स्तर को कम कर दिया। शोध के नतीजे एंटी-एजिंग में एसओडी के महत्व की पुष्टि करते हैं।
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज के अनुप्रयोग
स्वास्थ्य देखभाल उत्पादों का अनुप्रयोग
एसओडी जानवरों, पौधों और सूक्ष्मजीवों में व्यापक रूप से मौजूद है। सुपरऑक्साइड आयन मुक्त कणों के एक विशिष्ट सफाईकर्ता और मानव शरीर के विभिन्न कार्यों के उच्च गुणवत्ता वाले नियामक के रूप में, इसका व्यापक रूप से स्वास्थ्य देखभाल उत्पादों में उपयोग किया गया है।
अनुसंधान ने मौखिक एसओडी की प्रभावशीलता की पुष्टि की है, इसलिए एसओडी का उपयोग सीधे खाद्य योज्य के रूप में किया जा सकता है, और सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज से भरपूर कई कार्यात्मक खाद्य पदार्थ विकसित किए गए हैं।
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ का उपयोग आमतौर पर वयस्कों में 4 महीने तक 140 आईयू की दैनिक मौखिक खुराक पर किया जाता है।
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज सप्लीमेंट का उपयोग मुक्त कणों और सूजन के खिलाफ शरीर की सुरक्षा को बढ़ावा देने के लिए किया जाता है, और कुछ बीमारियों से लड़ने के लिए उन्हें मौखिक रूप से लिया जा सकता है या इंजेक्शन लगाया जा सकता है । सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ की उचित खुराक आपके स्वास्थ्य, उम्र और लिंग पर निर्भर करती है।
अतीत में, सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज की खुराक में स्वास्थ्य लाभ की कमी थी क्योंकि अन्य एंजाइम और एसिड पाचन के दौरान एंजाइम को निष्क्रिय कर देते थे। हालाँकि, वैज्ञानिकों ने गेहूं और अन्य पौधों के सुरक्षात्मक प्रोटीन के साथ एंजाइमों को मिलाकर जैवउपलब्ध पूरक विकसित किए हैं। ये प्रोटीन सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज को आंतों के माध्यम से बरकरार रहने देते हैं ताकि इसे रक्तप्रवाह में अवशोषित किया जा सके।
खाद्य अनुप्रयोग
एक एंटीऑक्सीडेंट के रूप में, SOD खाद्य उत्पादन और परिवहन के दौरान बड़ी मात्रा में O2•− का उत्पादन करता है। ये O2•− अणु एस्कॉर्बिक एसिड और टोकोफ़ेरॉल जैसे पोषक तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, लेकिन SOD इस प्रक्रिया का प्रतिकार करता है। इसलिए, पेरोक्सीडेशन के कारण गुणवत्ता में गिरावट को रोकने की क्षमता के कारण एसओडी को खाद्य परिरक्षक माना जाता है।
चीन में , एसओडी स्वास्थ्य उत्पाद कार्यात्मक खाद्य मानक आवश्यकताओं को लागू किया गया है, एक एसओडी खाद्य बाजार तंत्र स्थापित किया गया है, और खाद्य उद्योग को उचित एसओडी अनुप्रयोगों को विकसित करने के लिए प्रोत्साहित किया गया है।
कॉस्मेटिक अनुप्रयोग
ऑक्सीजन के साथ त्वचा का सीधा संपर्क त्वचा की उम्र बढ़ने और क्षति का कारण बन सकता है। एसओडी को मुक्त कणों को नष्ट करने, त्वचा की उम्र बढ़ने से रोकने और कोलेजन स्थिरता को बढ़ावा देने की क्षमता के लिए जाना जाता है। इसका उपयोग त्वचा की लालिमा और सूजन के इलाज और धूप से सुरक्षा में सहायता के लिए एक सामयिक एजेंट के रूप में भी किया जा सकता है।
सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ (एसओडी) का व्यापक रूप से दैनिक रासायनिक उत्पादों, जैसे एसओडी टूथपेस्ट और अन्य उत्पादों में एक योजक के रूप में उपयोग किया गया है।
शोध से पता चलता है कि सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़ एक कॉस्मेटिक उत्पाद के रूप में सुरक्षित है और इसका कोई दुष्प्रभाव नहीं है। पशु अध्ययनों से पता चलता है कि एसओडी त्वचा में प्रवेश कर सकता है और त्वचा के माध्यम से अवशोषित हो सकता है।
