Se piensa que el estrés oxidativo influye en el desarrollo de enfermedades tales como el Alzheimer, el Parkinson, la artritis reumatoide y las enfermedades neurodegenerativas. No está claro si los oxidantes desencadenan la enfermedad, o son su consecuencia. En las enfermedades cardiovasculares la oxidación de la lipoproteína de baja densidad (LDL) parece accionar el proceso del aterogénesis, que da lugar a la aterosclerosis, y finalmente a la enfermedad cardiovascular.
Se ha demostrado que una dieta con una reducción de calorías al 70% del estándar prolonga la esperanza de vida en muchos animales y puede explicarse por una reducción en el estrés oxidativo. Igualmente las dietas ricas en frutas y vegetales con elevados niveles de antioxidantes, potencian la salud y reducen los efectos del envejecimiento, sin embargo los suplementos con vitaminas antioxidantes no han demostrado ningún resultado positivo en el proceso de envejecimiento, de ahí que los efectos de las frutas y de los vegetales pueden no estar relacionados con su contenido de antioxidantes.
Tratamiento de enfermedades
El cerebro presenta una gran vulnerabilidad ante los daños oxidativos por su elevada actividad metabólica y por sus altos niveles de grasas poliinsaturadas, objetivo de la peroxidación de lípidos. Por ello los antioxidantes se usan en el tratamiento de las lesiones cerebrales y de los accidentes cerebrovasculares, pues parecen reducir el estrés oxidativo en las neuronas y prevenir la apoptosis y el daño neurológico. También se están ensayando algunos antioxidantes como posibles tratamientos para enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, el Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica.