Η αναπνευστική έκρηξη είναι μια απότομη απελευθέρωση χημικά αντιδρώντων μορίων οξυγόνου από τα κύτταρα του σώματος. Αυτό το βιολογικό φαινόμενο παίζει ρόλο στο ανοσοποιητικό σύστημα και μπορεί επίσης να παρατηρηθεί κατά τη διαδικασία γονιμοποίησης ενός ωαρίου. Η συμπεριφορά έχει παρατηρηθεί σε πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων και είναι ένα θέμα ενδιαφέροντος για ερευνητές που ενδιαφέρονται να αναπτύξουν νέους τρόπους υποστήριξης της ανοσοποιητικής υγείας. Επιπλέον, αποτελεί αντικείμενο μελέτης σε έρευνα που αφορά βλάβες σε γειτονικά κύτταρα που μερικές φορές σχετίζονται με αναπνευστική έκρηξη.
Αυτή η διαδικασία μπορεί να φανεί σε δράση όταν ένα φαγοκύτταρο καταστρέφει ξένο υλικό στο σώμα. Τα φαγοκύτταρα είναι εξειδικευμένα λευκά αιμοσφαίρια που έχουν σχεδιαστεί για να αναγνωρίζουν και να απορροφούν υλικά όπως βακτήρια, ιούς και μύκητες. Μόλις το φαγοκύτταρο καταπιεί τον εισβολέα, μπορεί να χρησιμοποιήσει μια αναπνευστική έκρηξη για να τον ανατινάξει, προκαλώντας την υποβάθμιση και τη διάσπασή του. Αυτό εξουδετερώνει το ξένο υλικό και εμποδίζει την εξάπλωσή του σε άλλα σημεία του σώματος.
Γνωστή και ως οξειδωτική έκρηξη, η αναπνευστική έκρηξη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να επιτεθεί σε μια μεγάλη ποικιλία ανεπιθύμητων οργανισμών στο σώμα. Κατά τη διαδικασία επίθεσης με αντιδραστικά μόρια οξυγόνου, το στοχευόμενο υλικό υφίσταται οξείδωση, η οποία υποβαθμίζει το γενετικό του υλικό και το σκοτώνει. Η εξαιρετικά αποτελεσματική κυτταρική αποικοδόμηση που επιτυγχάνεται με μια αναπνευστική έκρηξη μπορεί επίσης να λειτουργήσει εναντίον του σώματος, ωστόσο, όταν εκτίθενται γειτονικά υγιή κύτταρα. Τα μόρια οξυγόνου δεν μπορούν να διακρίνουν μεταξύ φίλου και εχθρού και θα οξειδώσουν τα κύτταρα με τα οποία έρθουν σε επαφή.
Ορισμένοι φαρμακευτικοί ερευνητές ενδιαφέρονται να αναπτύξουν προϊόντα για την προώθηση και την αξιοποίηση της λειτουργίας της αναπνευστικής έκρηξης στο ανοσοποιητικό σύστημα. Αυτά τα προϊόντα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να βοηθήσουν το ανοσοποιητικό σύστημα να καταπολεμήσει τις ασθένειες πιο αποτελεσματικά. Αντί να συνταγογραφούν φάρμακα που συνήθως συνδέονται με παρενέργειες που προκαλούνται από παράπλευρες βλάβες, οι γιατροί θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν το ανοσοποιητικό σύστημα του ίδιου του ασθενούς για να καταπολεμήσουν μια λοίμωξη και να καταστρέψουν ανεπιθύμητους ιούς και βακτήρια.
Η αναπνευστική έκρηξη μελετάται επίσης από ερευνητές που ενδιαφέρονται να μάθουν πώς τα κύτταρα μέσα στο σώμα καταστρέφονται από αντιδραστικά μόρια οξυγόνου. Το οξειδωτικό στρες, όπως είναι γνωστό, μπορεί να συμβάλει σε μια σειρά από ασθένειες. Η κατανόηση του πώς σχηματίζονται τέτοια μόρια και υπό ποιες συνθήκες μπορεί να βοηθήσει τους ερευνητές να αντιμετωπίσουν και να αποτρέψουν το οξειδωτικό στρες. Ιδιαίτερα πολλές καρδιαγγειακές παθήσεις έχουν συνδεθεί με το οξειδωτικό στρες και δεδομένου ότι αυτές οι καταστάσεις αποτελούν κύρια αιτία νοσηρότητας και θνησιμότητας σε πολλές περιοχές, η εύρεση νέων τρόπων καταπολέμησής τους θα μπορούσε να είναι εξαιρετικά επωφελής για την ιατρική κοινότητα.