ภาวะเครียดรีดักชัน (RS) ถูกกำหนดให้เป็นการสะสมของสารเทียบเท่ารีดิวซ์ที่ผิดปกติ แม้ว่าจะมีระบบออกซิเดชันและรีดักชันที่สมบูรณ์อยู่ก็ตาม^{[ 1 ]}ปฏิกิริยารีดอกซ์เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากสารรีดิวซ์ (รีดิวซ์) ไปยังสารออกซิไดซ์ (ออกซิไดซ์) และคู่รีดอกซ์มีส่วนรับผิดชอบต่อการไหลของอิเล็กตรอนส่วนใหญ่ในเซลล์^{[ 2 ]} RS เป็นสภาวะที่มีสารเทียบเท่ารีดิวซ์มากกว่าเมื่อเทียบกับชนิดของออกซิเจนรีดิวซ์ (ROS) ในรูปแบบของคู่รีดอกซ์ทางชีวภาพที่รู้จักกันดี เช่น GSH/GSSG, NADP+/NADPH และ NAD+/NADH ^{[ 1 ]}ภาวะเครียดรีดักชันเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับภาวะเครียดออกซิเดชันซึ่งคาดว่าตัวรับอิเล็กตรอน ส่วนใหญ่จะถูกรีดิวซ์ ^{[ 3 ]}ภาวะเครียดรีดักชันน่าจะเกิดจากสัญญาณภายในที่ช่วยให้เซลล์ป้องกันสภาวะที่ก่อให้เกิดออกซิเดชัน^{[ 4 ]}มีความสมดุลของการควบคุมแบบป้อนกลับระหว่างภาวะเครียดรีดักชันและออกซิเดชัน โดยที่ RS เรื้อรังจะกระตุ้นให้เกิดชนิดของสารออกซิไดซ์ (OS) ส่งผลให้มีการผลิต RS เพิ่มขึ้นอีกครั้ง

การมีสารเทียบเท่ารีดิวซ์มากเกินไปมีผลกระทบหลายประการ ได้แก่ การควบคุมเส้นทางการส่งสัญญาณของเซลล์โดยการลดการตอบสนองการเจริญเติบโตของเซลล์ การปรับเปลี่ยนกิจกรรมการถอดรหัส การรบกวนการสร้างพันธะไดซัลไฟด์ภายในโปรตีน การเพิ่มขึ้นของการทำงานผิดปกติของไมโทคอนเดรีย การลดลงของการเผาผลาญของเซลล์ และความเป็นพิษต่อ เซลล์ ^{[ 1 ] [ 5 ]}การแสดงออกมากเกินไปของระบบเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระส่งเสริมการผลิตสารเทียบเท่ารีดิวซ์มากเกินไป ส่งผลให้ ROS ลดลงและกระตุ้น RS ในเซลล์ ปัจจัยนิวเคลียร์อิริโทรอยด์ 2 ที่เกี่ยวข้องกับปัจจัย 2 (Nrf2) เป็นปัจจัยการถอดรหัสที่สำคัญที่ควบคุมยีนจำนวนมากที่เข้ารหัสสำหรับการตอบสนองต่อสารต้านอนุมูลอิสระ และหลังจากการขยายตัวที่ไม่สามารถควบคุมได้ของเส้นทางการส่งสัญญาณนี้ RS ก็จะเพิ่มขึ้น^{[ 6 ] [ 7 ]}แม้ว่าออร์แกเนลล์ต่างๆ อาจมี สถานะ รีดอกซ์ ที่แตกต่างกัน แต่จากการตรวจสอบปัจจัยต่างๆ เช่น กลูตาไธโอนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H ₂ O ₂ ) พบว่ามีภาวะเครียดรีดักชันอยู่ในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (ER) ของเซลล์ชรา ภาวะเครียดรีดักชันมีความสำคัญในกระบวนการชราของเซลล์ และเมื่อสถานะออกซิเดชันของ ER สูงขึ้น การชราของเซลล์จะช้าลง^{[ 8 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อภาวะเครียดรีดักชันเพิ่มขึ้น อาจส่งผลให้เกิดผลกระทบหลายอย่างตามมา เช่น การเพิ่มขึ้นของอะพอพโทซิสการลดลงของการอยู่รอดของเซลล์ และความผิดปกติของไมโทคอน เดรีย ซึ่งทั้งหมดนี้จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างเหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าเซลล์ได้รับสิ่งที่ต้องการ^{[ 9 ]}ข้อมูลแสดงให้เห็นว่า ในไมโทคอนเดรียที่แยกออกมา เมื่อมีอัตราส่วน NADH/NAD+ สูง ซึ่งเป็นตัวอย่างของ RS ROS จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในเมทริกซ์ของไมโทคอนเดรีย ส่งผลให้ H2O2 ไหล_{ล้นออก}จากไมโทคอนเด รีย ^{[ 4 ​​]}ความเครียดจากการรีดิวซ์ยังถูกเสนอแนะว่าอาจนำไปสู่ความน่าจะเป็นที่สูงขึ้นของโรคกล้ามเนื้อหัวใจในมนุษย์ สิ่งนี้ยังเชื่อมโยงอย่างลึกลับกับการมีอยู่มากมายของโปรตีนช็อกความร้อน 27 (Hsp27) ซึ่งบ่งชี้ว่าระดับ Hsp27 ที่สูงสามารถกระตุ้นให้เกิดโรคกล้ามเนื้อหัวใจได้^{[ 10 ]} ความเครียดจากการรีดิวซ์มีอยู่ในหลายโรคที่มีความผิดปกติ เช่น การเพิ่มขึ้นของสารเทียบเท่าการรีดิวซ์ ส่งผลให้เกิดปัญหาต่างๆ เช่นความเครียดออกซิเดชันที่เกิดจากภาวะขาด ออกซิเจน ^{[ 8 ]}สภาพแวดล้อมรีดอกซ์ที่ลดลงมากขึ้นส่งเสริมการแพร่กระจายของมะเร็ง และเซลล์มะเร็งใช้ความเครียดจากการลดเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตและต้านทานสารต้านมะเร็ง เช่น เคมีบำบัดและรังสีบำบัด^{[ 4 ]}

• ความเครียดจากสารต้านอนุมูลอิสระ