Quantum Inteligentna 7,8 Hz szklanka molekularna z wodorem o niskiej częstotliwości. Przypomnienie głosowe o konieczności picia wody w języku polskim.
Działanie przeciwzapalne wodoru molekularnego H2
Zapalenie jest uważane za adaptacyjną odpowiedź organizmu spowodowaną infekcją obcych patogenów lub uszkodzeniem tkanek, która może powodować agregację lokalnych neutrofili, monocytów i innych komórek odpornościowych oraz uwalnianie zapalnych cytokin. Proces ten objawia się migracją limfocytów i fagocytów jednojądrzastych z żył do miejsca uszkodzenia tkanki oraz aktywacją i różnicowaniem w makrofagi, w których fagocyty są głównym źródłem czynników wzrostu i cytokin . Ponadto nadmiar wewnątrzkomórkowych rodników tlenowych (ROS) może aktywować zapalne czynniki transkrypcyjne, takie jak jądrowy czynnik κB (NF-κB), p53, czynnik indukowany niedotlenieniem-1α (HIF-1α), metaloproteinazy macierzy, receptor γ aktywowany przez proliferatory peroksysomów i nitrozyl i inicjują apoptozę . Dlatego w całym patologicznym procesie stresu oksydacyjnego stany zapalne, uszkodzenia komórek i apoptoza towarzyszą sobie i wzajemnie na siebie wpływają.
We wczesnym stadium zapalenia H2 może zmniejszać infiltrację neutrofili i makrofagów poprzez zmniejszenie ekspresji cząsteczek adhezji międzykomórkowej i chemokin , takich jak wczesne prozapalne cytokiny IL-1β i TNF-α, a następnie zmniejszenie cytokin zapalnych, takich jak IL-6 i IFN-γ. Naukowcy stwierdzili, że sól fizjologiczna bogata w H2 hamuje aktywację kluczowej zapalnej ścieżki sygnalizacyjnej NF-κB i zmniejsza poziomy IL-1β, IL- 6 i TNF-α w surowicy, łagodząc w ten sposób reakcję zapalną dróg oddechowych wywołaną oparzeniem u szczurów . Ponadto H2 może znacznie zmniejszyć ekspresję NF-κB w uszkodzeniu wątroby , krwotoku mózgowym oraz urazie mięśni szkieletowych spowodowanym ostrymi sportami , co sugeruje, że wodór molekularny może wpływać na proces zapalny poprzez regulację jądrowych czynników transkrypcyjnych i dalsze prozapalne cytokiny. Poza tym w leczeniu chorób z dysfunkcją zapalną należy podkreślić równowagę cytokin między przeciwzapalnymi a prozapalnymi. H2 wykazuje również działanie przeciwzapalne w modelu zwierzęcym urazu mózgu I/R lub alergicznego nieżytu nosa poprzez regulację w górę limfocytów T regulatorowych (Treg), które wywierają funkcję immunosupresyjną i hamują ekspresję NF-κB.
Oksygenaza hemowa-1 należy do rodziny białek szoku cieplnego, które są enzymem mikrosomalnym ograniczającym szybkość działania zaangażowanym w katabolizm hemu. Produkt, biliwerdyna, jest szybko redukowany do bilirubiny, silnego endogennego przeciwutleniacza. Może tłumić ekspresję IL-1β i NF-κB, ograniczając uszkodzenie septyczne . Badania wykazały, że podawanie H2 zwiększało ekspresję HO- 1 i liczbę cytokin przeciwzapalnych, IL-10, w ludzkich komórkach śródbłonka żyły pępowinowej stymulowanych przez LPS i tkankę płuc myszy z uszkodzeniem płuc . Naukowcy ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa odkryli, że bilirubina, żółty barwnik będący produktem rozkładu hemu hemoglobiny i innych hemoprotein, chroni komórki mózgu przed stresem oksydacyjnym. Podobnie stwierdzono, że preinhalacja H2 może skutecznie zapobiegać ostremu zapaleniu trzustki u myszy poprzez zwiększenie ekspresji białka Hsp60, białka stresu cieplnego, które stymulowało syntezę przez wysoką temperaturę w celu ochrony we wczesnym stadium . Dlatego uważa się, że H2 może zmobilizować odpowiedź obronną organizmu, aby odgrywać znaczącą rolę w działaniu przeciwzapalnym.
Wodór molekularny reguluje śmierć komórek.
Apoptoza
Apoptoza to rodzaj zaprogramowanej śmierci komórki, charakteryzujący się atrofią komórek, tworzeniem się ciał apoptotycznych i kondensacją chromatyny. Rezultatem jest usuwanie komórek z organizmu i minimalizowanie uszkodzeń otaczających tkanek, co odgrywa kluczową rolę w prawidłowym obrocie komórkowym i homeostazie tkanek. Apoptozę można indukować zarówno sygnałami wewnętrznymi, jak i zewnętrznymi. Zewnętrzny szlak apoptotyczny jest inicjowany przez receptory śmierci na powierzchni komórki, które oddziałują z receptorem czynnika martwicy nowotworu i Fas, powodując aktywację niższej kaspazy-8, a następnie apoptozę. Wewnętrzny szlak apoptotyczny jest ściśle związany z antyapoptotycznym chłoniakiem z komórek B 2 (Bcl-2) i proapoptotycznymi białkami Bax. Oba szlaki apoptotyczne zbiegają się we wspólnym punkcie końcowym, prowadząc do aktywacji kaspazy-3 i fragmentacji DNA .
H2 może wywierać działanie antyapoptotyczne poprzez zmiatanie ROS lub regulację transkrypcji genów, które mogą regulować endogenną apoptozę.
Eksperyment in vitro wykazał, że pożywka bogata w H2 znacząco hamowała tworzenie ROS, utrzymywała żywotność komórek i hamowała kaspazę-3 i kaspazę-9 w komórkach nabłonka jelit . Co więcej, nadmierna ekspresja Bax i Bcl-2 została również skorygowana przez H2 . Ten efekt wody bogatej w H2 można osiągnąć poprzez hamowanie translokacji markerów apoptozy, kaspazy-3 i Bax, do mitochondriów . Woda bogata w H2 może również odgrywać rolę antyapoptotyczną poprzez regulację w górę ekspresji Bcl-2, ważnego czynnika antyapoptotycznego . Ponadto H2 może aktywować szlak MAPK/HO-1, aby hamować apoptozę neuronów i łagodzić niedokrwienne uszkodzenie mózgu u noworodków myszy lub chronić komórki nabłonka pęcherzyków płucnych typu II przed apoptozą wywołaną hiperoksją poprzez aktywację szlaku sygnałowego PI3K/Akt . Co ciekawe, H2 może mieć różne działanie regulacyjne na nowotwory, to znaczy promować apoptozę komórek i hamować wzrost, migrację i inwazję komórek raka płuc i raka przełyku in vitro poprzez regulację w górę ekspresji rozszczepionej kaspazy-3 , wskazując na obiecujące zastosowanie H2 w terapii nowotworów. Dlatego sugerujemy, że H2 mogą odgrywać wieloraką rolę, chroniąc normalne komórki przed uszkodzeniem i hamując proliferację komórek nowotworowych.
Autofagia
Autofagia może utrzymywać równowagę energetyczną poprzez degradację substancji wielkocząsteczkowych, ale nadmierna autofagia zaostrzy stan zapalny i uszkodzenie tkanek i narządów, np. w przypadku sepsy. Białka związane z autofagią odgrywają kluczową rolę w wykrywaniu autofagii, w tym białko łańcucha lekkiego 3 (LC3) i Beclin-1. Zhang i in. (2017) zilustrowali, że H2 łagodził uszkodzenie kardiomiocytów wywołane przez izoproterenol poprzez hamowanie autofagii. Woda nasycona H2 znacząco zmniejszyła ekspresję związanych z autofagią białek LC3 i Beclin -1 w uszkodzeniu płuc wywołanym przez LPS, co sugeruje, że H2 chroni tkanki przed nadmierną autofagią . H 2 może złagodzić zapalenie nerwów wywołane LPS poprzez zmniejszenie ekspresji mTOR w komórkach glejowych, zwiększenie stosunku LC3 II/LC3 I i promowanie autofagii . Może to być związane z różnym nasileniem modeli zapalenia wywołanego przez LPS. Fundc1, receptor mitofagii zlokalizowany w błonie mitochondrium, może utrzymywać równowagę mitochondrialnego ATP poprzez regulację mitofagii. Podawanie 2% H2 przez 3 godziny promowało mitofagię indukowaną Fundc1 i chroniło myszy przed uszkodzeniem wątroby wywołanym sepsą . Ponadto badania wykazały, że stosunek LC3 II/LC3 I i ekspresja Beclin-1 uszkodzonych kardiomiocytów wzrosła pod wpływem regulacji wody bogatej w H2 , co wskazuje, że H2 został włączony w proces degradacji uszkodzonych mitochondriów w celu utrzymania wewnątrzkomórkowej homeostazy . H2 może również aktywować autofagię poprzez hamowanie związanych ze stresem szlaków p38 i JNK / MAPK. Podobnie apoptoza komórek i autofagia były znacznie nasilone w liniach komórkowych raka płuc A549 i H1975 leczonych różnymi stężeniami gazowego H2.
Podsumowując, uznano, że H2 ma dwukierunkowy wpływ regulacyjny na autofagię, gdy autofagia jest nadmiernie aktywowana podczas zapalenia lub/i może chronić komórki i tkanki przed uszkodzeniem.
W trzeciej części – omówię tylko dla czytelników Harmonii pirolizę oraz mechanizmy i perspektywy H2 dla COVID-19 oraz wnioski terapeutyczne dla powikłań po przebyciu COVID-19.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4496681/
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2021.789507/full
https://www.szkolnictwo.pl/szukaj,mitochondria
