Les espèces réactives de l’oxygène (ERO) sont des molécules issues du métabolisme cellulaire, produites notamment par les mitochondries ou sous l’effet de facteurs externes, qui jouent un rôle physiologique mais deviennent toxiques en excès en provoquant un stress oxydatif responsable de dommages aux lipides, aux protéines et à l’ADN. Les xénobiotiques, substances étrangères à l’organisme comme les médicaments ou les polluants, subissent un devenir biologique (ADME : absorption, distribution, métabolisme et excrétion), leur transformation pouvant générer des ERO et accentuer le stress oxydatif. Face à cela, les cellules activent des mécanismes de défense incluant des systèmes antioxydants enzymatiques et non enzymatiques ainsi que des processus de détoxication, mais en cas de déséquilibre prolongé, une réponse inflammatoire et des processus de mort cellulaire peuvent être déclenchés. L’étude du stress oxydatif repose sur la mesure des ERO, de la capacité antioxydante et des biomarqueurs de dommages oxydatifs à l’aide de différentes méthodes expérimentales et techniques modernes. Enfin, le stress oxydatif est impliqué dans de nombreuses pathologies telles que les maladies cardiovasculaires, neurodégénératives, le cancer, les troubles métaboliques et le vieillissement, ce qui en fait une cible importante pour les approches thérapeutiques et préventives.