Časopriestor // Spacetime: Vodík a jeho potenciál pre medicínu

Pezinok 21.2.2022. Spoločným menovateľom väčšiny kardiovaskulárnych ochorení sa v poslednom čase ukazuje oxidačný stres, ktorý vzniká v dôsledku dyshomeostázy medzi reaktívnymi formami kyslíka (ROS) a antioxidačným systémom. Produkcia voľných radikálov ku ktorej dochádza čiastočnou redukciou kyslíka, môže rýchlo premôcť endogénny antioxidačný systém bunky. To spôsobuje poškodenie lipidov, proteínov, DNA a RNA a celkové poškodenie buniek, ktoré je možné zmierniť rôznymi antioxidantami. Ich použitie sa však v humánnej medicine nestretlo s očakávaným efektom. Molekulárny vodík (H2) poskytuje, vďaka svojim jedinečným fyzikálnym a chemickým vlastnostiam, množstvo výhod na zmiernenie oxidačného stresu. H2 môže byť lepší ako konvenčné antioxidanty, pretože môže selektívne redukovať •OH radikály pri zachovaní dôležitých ROS, ktoré sa inak využívajú na normálnu bunkovú signalizáciu.

Okrem toho má H2 mnoho biologických účinkov, vrátane antioxidačných, protizápalových, antiapoptických a signalizačných. H2 dosahuje tieto efekty nepriamou reguláciou prenosu signálu a génovej expresie, z ktorých každý zahŕňa viacero signálnych dráh a ich vzájomnú komunikáciu. Keap1-Nrf2-ARE, signálna dráha, ktorá môže byť aktivovaná prostredníctvom H2, hrá zrejme rozhodujúcu úlohu pri regulácii redoxnej rovnováhy buniek, metabolizmu a indukcii adaptačných reakcií proti bunkovému stresu. H2 tiež ovplyvňuje komunikáciu medzi regulačnými mechanizmami autofágie a apoptózy. Pleiotropné účinky molekulárneho vodíka na rôzne proteíny, molekuly a signálne dráhy môžu aspoň čiastočne vysvetliť jeho takmer univerzálny pluripotentný preventívny a terapeutický potenciál.