Un état cellulaire ou tissulaire dans lequel la production d'espèces réactives de l'oxygène et/ou de l'azote dépasse la capacité des défenses antioxydantes et des systèmes de réparation locaux, provoquant des modifications oxydatives des lipides, des protéines et des acides nucléiques et perturbant la signalisation dépendante du redox.

Principe

Quand la production redox excède la capacité tampon dans un compartiment ou sur une échelle temporelle pertinente, des dommages moléculaires et une dysrégulation de la signalisation redox en résultent, pouvant altérer la fonction cellulaire.

Démonstration

Scénario illustratif : après une hypoxie transitoire, le retour d'oxygène augmente les espèces réactives mitochondriales ; si la capacité antioxydante est insuffisante, la peroxydation lipidique et les lésions mitochondriales s'accumulent, entraînant une perte d'intégrité membranaire et la mort cellulaire.

Mauvaise application

Interpréter toute augmentation mesurée des espèces réactives comme un stress oxydatif sans évaluer la capacité antioxydante, la compartimentation spatiale, la dynamique temporelle ou la preuve d'un dommage oxydatif.

Conséquence

Un stress oxydatif prolongé peut provoquer des mutations, des dysfonctions protéiques, des ruptures membranaires, une altération de la signalisation (apoptose, nécrose, sénescence) et contribuer mécaniquement à l'inflammation et à la progression de diverses pathologies.

Inversion

Des espèces réactives de faible amplitude et confinées spatialement servent de signaux redox physiologiques ; améliorer la capacité antioxydante ou moduler le redox de façon contrôlée peut prévenir les dommages sans supprimer la signalisation nécessaire.

Limite

Clairement inclus : déséquilibre redox persistant avec oxydation mesurable des macromolécules ou perte de fonction. Cas limite : pic bref et localisé de ROS utilisé pour la signalisation (pas un stress oxydatif s'il est réparé). Clairement exclu : processus inflammatoires sans dommage oxydatif net ou variations métaboliques sans déséquilibre redox.

Tension sémantique

Tension entre la réduction des dommages oxydatifs (interventions antioxydantes) et la préservation des ROS nécessaires à la signalisation et à la défense de l'hôte.

Synthèse

Le stress oxydatif se comprend mieux comme un désajustement dépendant du contexte entre production d'oxydants et capacité protectrice ; il est à la fois un mécanisme de dommage moléculaire et un modificateur de signalisation cellulaire, dont le rôle pathologique dépend de l'intensité, de la localisation et de la durée.