Un pro-oxidant este o substanță care declanșează stresul oxidativ prin creșterea radicalilor liberi, molecule reactive cunoscute că dăunează celulelor. Oxidarea are loc atunci când moleculele de oxigen interacționează cu alte substanțe. Moleculele mențin stabilitatea atunci când au un număr pereche de electroni. Când are loc oxidarea, se pierde un electron, ceea ce face ca molecula să fie instabilă. Stresul oxidativ cauzat de prooxidanți este asociat cu îmbătrânirea prematură și dezvoltarea bolii.
Radicalii liberi sunt un produs secundar natural al absorbției de energie. Când organismul transformă oxigenul în energie, se produc specii reactive de oxigen. Aceste molecule sunt foarte reactive datorită unui număr nepereche de electroni. Reactivitatea radicalilor liberi poate produce daune semnificative la aminoacizi, ADN și acizi grași. În unele cazuri, oxidarea ajută la distrugerea toxinelor și la protejarea organismului, dar oxidarea în exces provoacă stres.
O serie de substanțe pro-oxidante provoacă daune centrelor celulare de fabricare a combustibilului, cunoscute sub numele de mitocondrii. Aceste celule vitale sunt centrale energetice și produc energia necesară pentru funcționarea corectă. Deteriorarea mitocondriilor duce la oboseală și incapacitatea de a produce suficientă energie pentru funcțiile vitale, iar stresul oxidativ continuu care dăunează mitocondriilor pregătește scena pentru boli degenerative și îmbătrânire accelerată.
Pro-oxidanții creează un cerc vicios de instabilitate, deoarece speciile reactive de oxigen caută cu voracitate să se împerecheze. Pentru a-și completa perechile, radicalii liberi fură electroni de la alte molecule. Odată ce molecula pierde un electron, devine instabilă și repetă ciclul prin căutarea și îndepărtarea electronilor dintr-o altă moleculă. Procesul continuu de îndepărtare a electronilor creează un nivel crescut de instabilitate celulară și, cu timpul, acest proces continuu provoacă deteriorarea materialului genetic și a altor celule importante.
Antioxidanții sunt substanțe chimice care sunt capabile să aducă stabilitate prin neutralizarea substanțelor prooxidante prin căutarea moleculelor instabile și asocierea cu acestea pentru a le împiedica să fure electroni și să creeze daune. Atunci când cantitatea de substanțe antioxidante este egală sau depășește cantitatea de pro-oxidanți, organismul poate preveni deteriorarea celulară și poate menține stabilitatea. Dacă substanțele chimice pro-oxidante cresc cu mult peste nivelul de antioxidanți, organismul nu poate ține pasul și rezultă stresul oxidativ.
O dietă sănătoasă ajută la menținerea echilibrului dintre antioxidanți și substanțele prooxidante. Fructele și legumele sunt încărcate cu substanțe antioxidante care ajută la protejarea organismului de daunele cauzate de radicalii liberi. Ceaiul verde conține un antioxidant numit epigalocatechin-3-galat (EGCG), cunoscut în mod obișnuit pentru a reduce stresul oxidativ și pentru a preveni progresia bolii. EGCG posedă, de asemenea, activitate pro-oxidantă pozitivă prin inducerea morții celulare în tumori, ceea ce ajută la protejarea împotriva cancerului.