Vi inntar antioksidanter som om de var en magisk eliksir som kan forlenge livet vårt. I beste fall er de imidlertid ganske enkelt ineffektive, og i verste fall kan de forkorte vår jordiske vei. BBC Future-spaltist forklarer hvorfor.
Linus Pauling gjorde en alvorlig feil da han bestemte seg for å endre et par ting i sin tradisjonelle frokost.
I 1964, i en alder av 65 år, begynte han å tilsette C-vitamin til appelsinjuice, som han drakk om morgenen.
Det var som å legge sukker til Coca-Cola, men han trodde oppriktig og til og med for ivrig at det var nyttig.
Før det var ikke frokostene hans uvanlig. Det eneste som fortjener spesiell omtale, er at han spiste frokost tidlig på morgenen før han satte kurs på jobb på Caltech, selv i helgene.
Han var utrettelig, og arbeidet var usedvanlig fruktbart.
I en alder av 30 foreslo han for eksempel en tredje grunnleggende lov om samspillet mellom atomer i molekyler, basert på prinsippene for kjemi og kvantemekanikk.
20 år senere hjalp arbeidet hans med strukturen til proteiner (byggesteinene i alt liv) Francis Crick og James Watson i å tyde strukturen til DNA (som koder for dette materialet) i 1953.
Salgsfremmende video:
Året etter ble Pauling tildelt Nobelprisen i kjemi for sin forskning på arten av kjemiske bindinger.
Nick Lane, en biokjemiker ved University College London, skrev om ham i sin bok Oxygen fra 2001: "Pauling … var en koloss av vitenskap fra det 20. århundre hvis arbeid la grunnlaget for moderne kjemi."
Men så begynte "C-vitaminalderen". I sin 1970 bestselger, How to Live Longer and Feel Better, uttalte Pauling at tilskudd med dette vitaminet kan bidra til å bekjempe forkjølelse.
Han tok 18.000 mg (18 g) av dette stoffet per dag, som forresten er 50 ganger høyere enn den anbefalte daglige verdien.
I den andre utgaven av denne boka ble influensa lagt til listen over sykdommer som vitamin C effektivt kjemper mot.
På 1980-tallet, da HIV begynte å spre seg i USA, uttalte Pauling at C-vitamin også kunne kurere viruset.
I 1992 skrev tidsskriftet Time om ideene sine, på forsiden der overskriften "The Real Power of Vitamins" flauter. De har blitt spionert som en kur mot hjerte- og karsykdommer, grå stær og til og med kreft.
"Enda mer fristende er forslaget om at vitaminer kan bremse aldringsprosessen," heter det i artikkelen.
Salget av multivitaminer og andre næringstilskudd skyrocket, som Paulings berømmelse gjorde.
Imidlertid led hans vitenskapelige rykte tvert imot. Vitenskapelige studier de neste årene har vist lite eller ingen bevis for fordelene med C-vitamin og mange andre kosttilskudd.
Faktisk skader hver skje med vitamin Pauling som var tilsatt appelsinjuicen, i stedet for å hjelpe kroppen.
Vitenskap tilbakeviste ikke bare dommer, men fant dem også ganske farlige.
Paulings teorier var basert på det faktum at C-vitamin tilhører antioksidanter - en spesiell kategori av naturlige forbindelser, som også inkluderer vitamin E, betakaroten og folsyre.
De nøytraliserer sterkt reaktive molekyler kjent som frie radikaler og anses derfor som gunstige.
I 1954 identifiserte Rebecca Gershman, den gang ved University of Rochester, New York, først farene forbundet med disse molekylene.
I 1956 ble hypotesen hennes utviklet av Denham Harman fra Laboratory of Medical Physics ved University of California i Berkeley, som uttalte at frie radikaler er årsaken til celleødeleggelse, ulike sykdommer og til slutt aldring.
Gjennom 1900-tallet fortsatte forskere å forske på dette emnet, og snart fikk Harmans ideer universell aksept.
Slik fungerer det. Prosessen begynner med mitokondrier, mikroskopiske motorer i cellene våre.
Inni membranene omdannes næringsstoffer og oksygen til vann, karbondioksid og energi.
Slik oppstår cellulær respirasjon - en mekanisme som fungerer som en energikilde for alle komplekse livsformer.
Lekkende vannmøller
Men det er ikke så enkelt. I tillegg til næringsstoffer og oksygen, krever denne prosessen en konstant strøm av negativt ladede partikler - elektroner.
Elektronstrømmen går gjennom fire proteiner som finnes i mitokondrielle membraner, som kan sammenlignes med vannmøller. Så han deltar i produksjonen av sluttproduktet - energi.
Denne reaksjonen er kjernen i alle våre aktiviteter, men den er ikke perfekt.
Elektroner kan "lekke" ut av tre cellefabrikker og reagere med nærliggende oksygenmolekyler.
Som et resultat dannes frie radikaler - veldig aktive molekyler med et fritt elektron.
For å gjenopprette stabiliteten, frie radikaler ødelegger systemene rundt seg, og tar elektroner fra viktige molekyler som DNA og proteiner for å opprettholde sin egen ladning.
Harman og mange andre har hevdet at selv om den er liten i omfang, danner frie radikaler gradvis skade hele kroppen, noe som forårsaker mutasjoner som fører til aldring og relaterte sykdommer som kreft.
Kort sagt er oksygen livskilden, men det kan også være en faktor i aldring, sykdom og til slutt død.
Når frie radikaler var knyttet til aldring og sykdom, ble de sett på som fiender som skulle bortvises fra kroppen vår.
I 1972 for eksempel skrev Harman: “Å redusere mengden [av frie radikaler] i kroppen forventes å redusere hastigheten på biologisk nedbrytning, og dermed gi en person flere års sunt liv. Vi håper at [denne teorien] vil føre til fruktbare eksperimenter som tar sikte på å øke varigheten av et sunt menneskeliv."
Han snakket om antioksidanter - molekyler som tar elektroner fra frie radikaler og reduserer trusselen de utgjør.
Og eksperimentene han håpet på ble nøye gjennomført og gjentatt mange ganger over flere tiår. Resultatene deres var imidlertid ikke veldig overbevisende.
På 1970- og 80-tallet ble for eksempel forskjellige antioksidanttilskudd gitt til mus - det vanligste laboratoriedyret - med mat eller ved injeksjon.
Noen av dem har til og med blitt genetisk modifisert slik at gener for visse antioksidanter er mer aktive enn i vanlige laboratoriemus.
Forskere har brukt forskjellige metoder, men de fikk veldig like resultater: Overskuddet av antioksidanter bremset ikke aldring og forhindret ikke sykdom.
"Ingen har klart å bevise pålitelig at de (antioksidanter - Red.) Kan forlenge livet eller forbedre helsen," sier Antonio Henriquez ved National Center for Research on Cardiovascular Disease in Madrid, Spania. "Musene reagerte ikke så mye på tilskuddene."
Hva med mennesker? I motsetning til våre mindre brødre, kan ikke forskere plassere medlemmer av vårt samfunn i laboratorier for å spore deres helse gjennom livet, og utelukke også alle eksterne faktorer som kan påvirke det endelige resultatet.
Det eneste de kan gjøre er å organisere en langsiktig klinisk studie.
Prinsippet er veldig enkelt. Først må du finne en gruppe mennesker i omtrent samme alder, som bor i samme område og fører en lignende livsstil. Da må du dele dem inn i to undergrupper.
Den første får tilskuddet som skal testes, mens det andre får en pille eller placebo.
For å sikre eksperimentets renhet, er det ingen som trenger å vite hva deltakerne får nøyaktig før studien er fullført - ikke engang de som dispenserer pillene.
Denne teknikken, kjent som dobbeltblind testing, regnes som målestokken i farmasøytisk forskning.
Siden 1970-tallet har forskere utført mange lignende eksperimenter for å prøve å finne ut hvordan antioksidanttilskudd påvirker vår helse og levetid. Resultatene var skuffende.
For eksempel ble det i 1994 organisert en studie i Finland med deltagelse av 29 133 røykere i alderen 50 til 60 år.
I betakarotentilskuddsgruppen økte forekomsten av lungekreft med 16%.
Tilsvarende resultater ble oppnådd ved en amerikansk studie som involverte kvinner som gikk inn i postmenopausal periode.
De tok folsyre (en type B-vitamin) hver dag i 10 år, og etter det økte risikoen for brystkreft med 20% sammenlignet med de som ikke tok tilskuddet.
Det ble bare verre derfra. En studie av mer enn 1000 tunge røykere publisert i 1996 måtte avvikles omtrent to år foran planen.
Etter bare fire år med inntak av betakaroten og A-vitamin, økte tilfellene i lungekreft 28% og dødsfallene til 17%.
Og dette er ikke bare tall. Tilskuddsgruppen hadde 20 flere dødsfall hvert år enn placebogruppen.
Dette betyr at 80 flere døde i løpet av studiens fire år.
Forfatterne bemerket: "Studieresultatene gir en sterk sak for å ikke ta beta-karotentilskudd, så vel som beta-karoten i kombinasjon med vitamin A."
Fatal ideer
Disse bemerkelsesverdige studiene gir oss selvfølgelig ikke det fulle bilde. Noen studier har vist fordelene med antioksidanter, spesielt i tilfeller der deltakerne ikke var i stand til å spise ordentlig.
Funnene fra en vitenskapelig gjennomgang fra 2012 basert på 27 kliniske studier av effektiviteten til forskjellige antioksidanter favoriserer imidlertid ikke sistnevnte.
I bare syv studier ble tilskudd funnet å ha en viss grad av helsegevinst, noe som reduserte risikoen for hjerte- og karsykdommer og kreft i bukspyttkjertelen.
Ti studier viste ingen fordeler med antioksidanter - resultatene var som om alle pasienter fikk placebo (selv om dette i virkeligheten selvfølgelig ikke var tilfelle).
Resultatene fra de resterende 10 studiene indikerte at mange pasienter var i betydelig dårligere tilstand enn før de tok antioksidanter. I tillegg, blant dem, økte forekomsten av lungekreft og brystkreft.
"Forslaget om at antioksidanttilskudd er en magisk kur er helt ubegrunnet," sier Henriquez.
Linus Pauling visste ikke en gang at hans egne ideer kunne være dødelige.
I 1994, før publiseringen av resultatene fra en rekke store kliniske studier, døde han av prostatakreft.
C-vitamin var ikke et universalmiddel i det hele tatt, selv om Pauling insisterte på det til hans siste åndedrag. Men er det økte forbruket forbundet med ytterligere risiko?
Det er usannsynlig at vi noen gang vil vite det med sikkerhet. Gitt at mange studier kobler antioksidantinntak til kreft, er dette imidlertid ikke helt uaktuelt.
For eksempel fant en undersøkelse fra USAs nasjonale kreftinstitutt i 2007 at menn som tok multivitamin hadde dobbelt så stor risiko for å dø av prostatakreft enn de som ikke gjorde det.
Og i 2011 fant en lignende studie hos 35.533 friske menn at å ta tilskudd med E-vitamin og selen økte risikoen for prostatakreft med 17%.
Siden Harman foreslo sin berømte teori om frie radikaler og aldring, har forskere gradvis forlatt den klare separasjonen av antioksidanter og frie radikaler (oksidanter). Det anses nå som foreldet.
Antioksidant er bare et navn som ikke fullt ut gjenspeiler arten av et bestemt stoff.
Ta for eksempel Paulings elskede vitamin C. Når den doseres riktig, nøytraliserer den svært aktive frie radikaler ved å ta bort et gratis elektron. Han blir en "molekylær martyr", tar slag og beskytter cellene rundt seg.
Ved å akseptere et elektron blir det imidlertid en fri radikal, i stand til å skade cellemembraner, proteiner og DNA.
Som matkjemikeren William Porter skrev i 1993, "[C-vitamin] is the true two-faced Janus, Dr. Jekyll and Mr. Hyde, a oxymoron of antioxidants."
Heldigvis er reduktaseenzym under normale omstendigheter i stand til å gjenopprette C-vitamin til antioksidantets utseende.
Men hva hvis det er så mye C-vitamin at enzymet ganske enkelt ikke takler det?
Til tross for at en slik forenkling av komplekse biokjemiske prosesser ikke er i stand til å gjenspeile essensen av problemet, indikerer resultatene fra de kliniske studiene ovenfor hva dette kan føre til.
Del og herske
Antioksidanter har en mørk side. I tillegg fungerer ikke selv deres lyse side alltid for vårt beste - i lys av det økende beviset på at frie radikaler også er viktig for helsen vår.
Vi vet nå at frie radikaler ofte fungerer som molekylære budbringere som sender signaler fra en del av cellen til en annen. Så de regulerer prosessene for vekst, deling og celledød.
Frie radikaler spiller en veldig viktig rolle i alle faser av en celles eksistens. Uten dem ville cellene fortsette å vokse og dele seg ukontrollert - en prosess som kalles kreft.
Uten frie radikaler ville vi også ha større sannsynlighet for å få infeksjoner. Under belastende forhold forårsaket av penetrering av uønskede bakterier eller virus i menneskekroppen, begynner frie radikaler å bli produsert mer aktivt, og fungerer som et stille signal for immunforsvaret.
Som et resultat begynner celler i forkant av immunforsvaret vårt - makrofager og lymfocytter - å dele seg og bekjempe problemet. Hvis det er en bakterie, vil de svelge den, som Pacman, det blå spøkelse i det populære dataspillet.
Bakteriene vil bli fanget, men fortsatt i live. For å fikse dette er frie radikaler tilbake i aksjon.
Inne i immuncellen brukes de til akkurat det de fikk et dårlig rykte for: å drepe og ødelegge. Inntrengeren er revet i stykker.
Fra start til slutt avhenger en sunn immunrespons av tilstedeværelsen av frie radikaler i kroppen.
Genetikerne João Pedro Magalhães og George Church skrev i 2006: “Brann er farlig, men folk har lært å bruke det til sitt eget beste. På samme måte ser det ut til at celler har vært i stand til å utvikle mekanismer for å kontrollere og bruke [frie radikaler]."
Det er med andre ord ikke verdt å kvitte seg med frie radikaler med antioksidanter.
"I dette tilfellet vil vi være forsvarsløse mot noen infeksjoner," understreker Enriquez.
Heldigvis har menneskekroppen systemer som er ansvarlige for å opprettholde stabiliteten i biokjemiske prosesser.
Når det gjelder antioksidanter, fjernes overskuddet fra blodomløpet inn i urinen. "De skilles ganske enkelt ut fra kroppen," sier Cleva Villanueva fra National Polytechnic Institute i Mexico City.
"Menneskekroppen har en utrolig evne til å balansere alt, så effekten av å ta tilskudd] vil uansett være milde, og vi skal være takknemlige for det," sier Lane.
Vi begynte å tilpasse oss risikoen forbundet med oksygen selv når de første mikroorganismer begynte å puste denne giftige gassen, og en enkel pille kan ikke endre det som er blitt skapt gjennom milliarder av år med evolusjon.
Ingen kan benekte at vitamin C er en essensiell del av en sunn livsstil, i likhet med alle antioksidanter.
Men med mindre disse tilskuddene er foreskrevet av lege, er det fremdeles den beste måten å forlenge livet å spise et sunt kosthold.
"Å ta antioksidanter er bare rettferdiggjort når kroppen faktisk mangler et bestemt stoff," sier Villanueva. "Det er best å få antioksidanter fra matvarer som inneholder et spesifikt sett med antioksidanter som virker i kombinasjon."
"Et kosthold rikt på frukt og grønnsaker er vanligvis veldig sunt," sier Lane. "Ikke alltid, men i de fleste tilfeller er det det."
Selv om fordelene med dette kostholdet ofte tilskrives antioksidanter, er en sunn balanse av prooksidanter og andre næringsstoffer ennå ikke kjent med sikkerhet.
I flere tiår har forskere prøvd å forstå den komplekse biokjemien til frie radikaler og antioksidanter, tiltrukket hundretusener av frivillige til forskningen sin og brukt millioner på kliniske studier, men moderne vitenskap har fremdeles ikke noe bedre å tilby oss enn rådene vi har kjent fra skolen: spise fem grønnsaker eller frukt hver dag.
Alex Riley
