探索与揭示衰老和自由基或抗氧化的内在联系是生物医学界追求的长久目标。在2000年,国际最顶级的学术刊物 Nature 上发表的专论文章指出:外源、内源以及抗氧化防御系统均可导致生物体内产生 一定数量的活性氧自由基(参考上图)。虽然少量的自由基有助于生物体的正常代谢和生长,但过量的自由基可破坏 或氧化损伤蛋白、DNA、糖质或脂质等组成细胞的基本单元,从而导致细胞的衰老或死亡。 此外,自由基也能够与其它物质发生反应而生成新的自由基与过氧化合物。这些过氧化物堆积在细胞内毒害细胞, 并阻止细胞内物质与信息的传递。对人而言,在皮肤细胞中堆积的脂褐素可形成老年斑;在脑细胞中堆积,则会引起记忆减退或智力障碍,甚至导致老年性痴呆症;在心肌细胞中堆积,心脏功能减退。胶原蛋白聚合则引起皮肤失去张力和弹性,皱纹增多以及老年性骨质增生,这些都是衰老的基本特征。由于自由基学说能比较清楚地解释机体衰老过程中出现的各种症状,因此倍受关注, 并且已为人们所广泛接受。