Интерес к молекулярному водороду
Когда вас заинтересовал молекулярный водород?
В 2007 году, когда впервые появилась информация о том, что молекулярный водород тоже может быть антиоксидантом. У меня и моих коллег это, конечно, вызвало большой интерес. В отличие от коэнзима 10, водород – это самая маленькая молекула. Сразу же стало понятно, что она сможет легко проникать во все ткани и клетки, преодолевая даже гематоэнцефалический барьер, что открывает перспективы для лечения неврологических заболеваний. Это было фундаментальное отличие от многих других антиоксидантов, которые зачастую имеют более крупные размеры и ограниченную проникающую способность.
После первой статьи японских ученых, которая была опубликована в журнале Nature Medicine, пошла настоящая волна работ по эффектам молекулярного водорода. В 2013 году вышло больше 80 публикаций, а к 2015 году их количество приблизилось к 300. Сейчас в среднем выпускают больше 100 работ в год. Это свидетельствует о стремительном росте исследовательского интереса и подтверждает значимость темы. В прошлом году издательство Springer выпустило первую книгу, монографию, посвященную этой теме. Она называется «Молекулярный водород. Молекулярная биология и медицина» (Hydrogen Molecular Biology and Medicine). То есть, использование молекулярного водорода – научно-обоснованная проблема. Раньше этим занимались, в основном, японские ученые, такие как доктор Ота, который внес огромный вклад в исследование. Сейчас уже данная тема интересна всему миру. Есть очень любопытные данные и находки, касающиеся его применения в различных областях медицины, от кардиологии до спортивной медицины.
Преимущества и эффекты молекулярного водорода
В чем преимущество молекулярного водорода? Какие он дает эффекты?
Оксидативный стресс – это не всегда плохо. Активные формы кислорода участвуют в естественных физиологических процессах. Например, они помогают бороться с инфекциями, усиливают иммунную защиту. При гриппе макрофаг выпускает активные формы кислорода именно для того, чтобы бороться с вирусом. Это своего рода «химическое оружие» иммунной системы. Поэтому перед медициной стоит очень сложная задача. С одной стороны, необходимо убрать самые сильные и вредные оксиданты, которые могут повреждать ДНК, белки и липиды, вызывая хронические заболевания и старение. С другой – оставить физиологически важные, которые нужны для нормального функционирования организма. И вот тут оказалось, что у молекулярного водорода есть очень большое преимущество, как антиоксидант он взаимодействует только с самыми сильными оксидантами. А те активные формы кислорода, которые послабее, продолжают выполнять свою физиологическую функцию. Это делает его селективным и безопасным инструментом.
Мы знаем, что самым активным природным оксидантом является гидроксильный радикал ·ОН. Его еще называют «убийцей клеток». На втором месте – пероксинитрит ONOO¯, который также обладает высокой реакционной способностью и участвует в воспалительных процессах. Остальные оксиданты, такие как супероксидный анион O₂⁻ или перекись водорода H₂O₂, значительно менее активны и играют более регулирующую роль. Молекулярный водород взаимодействует, в первую очередь с этими двумя наиболее агрессивными радикалами. Он нейтрализует их, превращая в безвредную воду. Он помогает убрать их избыток, не трогая остальные, более «мирные» активные формы кислорода. Это как точечная хирургия, а не массированное уничтожение.
Обратите внимание на такой момент. Молекулярный водород имеет формулу H2. Это означает, что каждая молекула состоит из двух атомов водорода, связанных ковалентной связью. Его нейтрализующая способность основана на способности отдавать электроны, тем самым восстанавливая окисленные формы. Этот процесс происходит очень быстро и эффективно, что позволяет ему оказывать выраженное терапевтическое действие. Например, в исследованиях было показано, что молекулярный водород может уменьшать воспаление, защищать клетки от апоптоза (программируемой клеточной гибели) и улучшать энергетический метаболизм. Его способность проникать в митохондрии, главные «энергетические станции» клетки, также является важным фактором его эффективности.