Oksidatif stres, reaktif oksijen ve nitrojen türlerinin (ROS/RNS) aşırı üretimi ile antioksidan savunma sistemleri arasındaki dengenin bozulması sonucu ortaya çıkan ve proteinler, lipitler ile nükleik asitlerde hasara yol açan temel bir patofizyolojik süreçtir. Bu durum; kanser, kardiyovasküler hastalıklar, nörodejeneratif bozukluklar, diyabet ve yaşlanma gibi çok sayıda kronik hastalığın gelişiminde merkezi bir rol oynamaktadır. Endojen ve eksojen antioksidanlar oksidatif stresi sınırlamada önemli olsa da, konvansiyonel antioksidan uygulamaların düşük biyoyararlanım, hızlı metabolizma, dokuya özgü hedeflenememe ve doz bağımlı pro-oksidan etki gibi ciddi kısıtlılıkları bulunmaktadır.

Bu kitap bölümünde, nanoteknolojinin antioksidan stratejilere kazandırdığı yenilikçi yaklaşımlar kapsamlı bir şekilde ele alınmaktadır. Nanotaşıyıcı sistemlerin, antioksidan molekülleri enzimatik ve kimyasal degradasyondan koruyarak biyoyararlanımı artırması, kontrollü ve hedefe yönelik salım sağlaması ve terapötik etkinliği optimize etmesi ayrıntılı olarak tartışılmaktadır. Ayrıca, seryum oksit, mangan oksit ve platin gibi metal oksit nanopartiküllerin sergilediği enzim-mimetik (nanozim) aktiviteler sayesinde intrinsik antioksidan etki gösterebilmesi, nanoteknolojinin yalnızca taşıyıcı değil aynı zamanda aktif terapötik ajan olarak da kullanılabileceğini ortaya koymaktadır.

Bölümde liposomlar, nanoemülsiyonlar, dendrimerler, polimerik nanopartiküller ve metal oksit nanoyapılar gibi başlıca nanotaşıyıcı platformlar; avantajları, sınırlılıkları ve klinik potansiyelleri açısından karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Ayrıca biyoyararlanımın artırılması, pasif ve aktif hedefleme mekanizmaları, uyaran-duyarlı salım sistemleri ve klinik/preklinik uygulama örnekleri değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, nanoteknoloji tabanlı antioksidan yaklaşımlar, oksidatif stresle ilişkili hastalıkların tedavisinde daha etkili, güvenli ve hedefe yönelik terapötik stratejiler geliştirilmesi için güçlü bir potansiyel sunmaktadır.