مالیکیولر ہائیڈروجن کے ریڈوکس اثرات اور نیوروڈیجنریٹیو بیماریوں کے علاج میں اس کی علاج کی افادیت حصہ 1

خلاصہ:

آکسیڈیٹیو تناؤ (OS) اور نیورو انفلامیٹری تناؤ بہت سے اعصابی عوارض کو متاثر کرتے ہیں۔ اعصابی عوارض میں آکسیڈیٹیو نقصان کی طبی اہمیت کے باوجود، اعصابی امراض کے لیے کوئی موثر اور محفوظ علاج دستیاب نہیں ہے۔ اس کے ساتھ، مالیکیولر ہائیڈروجن (H2) کو حال ہی میں متعدد آکسیڈیٹیو تناؤ سے متعلق بیماریوں کے علاج کے لیے ایک اینٹی آکسیڈینٹ اور اینٹی سوزش ایجنٹ کے طور پر رپورٹ کیا گیا ہے۔

آکسیڈیٹیو تناؤ ایک ایسا موضوع ہے جس نے حالیہ برسوں میں بہت زیادہ توجہ مبذول کی ہے اور حیاتیات اور طب کے شعبوں میں اس کا وسیع پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے۔ آکسیڈیٹیو تناؤ سے مراد خلیات کے اندرونی اور بیرونی ماحول میں بڑی مقدار میں آزاد ریڈیکلز یا پیرو آکسائیڈز کی موجودگی کی وجہ سے غیر معمولی تبدیلیوں کا عمل ہے۔ انسانی طرز زندگی میں تبدیلیوں اور بڑھتی ہوئی ماحولیاتی آلودگی کے ساتھ، آکسیڈیٹیو تناؤ کا اثر بڑھ رہا ہے۔

خوش قسمتی سے، تاہم، تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ آکسیڈیٹیو تناؤ مکمل طور پر منفی نہیں ہے۔ اعتدال پسند آکسیڈیٹیو تناؤ عام سیل اور جسم کے افعال کو فروغ دیتا ہے اور اس کا تعلق یادداشت میں بہتری سے ہوتا ہے۔ بہت سے مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ وہ افراد جو طویل عرصے سے زیادہ آکسیڈیٹیو تناؤ کا شکار رہتے ہیں، جیسے کہ بوڑھے اور بعض بیماریوں کے مریض، ان کی یادداشت میں کمی واقع ہونے کا خطرہ ہوتا ہے۔ تاہم، صحت مند لوگوں کے لیے، اعتدال پسند آکسیڈیٹیو تناؤ یادداشت اور سیکھنے کی صلاحیتوں کو بہتر بنانے کے لیے فائدہ مند ہے۔

آکسیڈیٹیو تناؤ دماغ میں نیوران کے کام کو مختلف طریقوں سے متاثر کر سکتا ہے۔ سب سے پہلے، آکسیڈیٹیو تناؤ نیوران کے درمیان رابطوں کو فروغ دیتا ہے، معلومات کی ترسیل اور علمی صلاحیتوں کو فروغ دیتا ہے۔ دوسرا، اعتدال پسند آکسیڈیٹیو تناؤ دماغ میں نیورل اسٹیم سیلز کی تعداد میں اضافہ کر سکتا ہے، اس طرح یادداشت اور سیکھنے کی استقامت کو فروغ دیتا ہے۔ اس کے علاوہ، آکسیڈیٹیو تناؤ دماغ میں کچھ نیورو ٹرانسمیٹر کی سطح کو بھی بڑھا سکتا ہے، جیسے ڈوپامائن اور نوریپینفرین، جن کا سیکھنے اور یادداشت سے گہرا تعلق ہے۔

خلاصہ یہ کہ، اعتدال پسند آکسیڈیٹیو تناؤ یادداشت اور سیکھنے کی صلاحیتوں کے لیے فائدہ مند ہے۔ اگرچہ آکسیڈیٹیو تناؤ کچھ منفی اثرات کا سبب بن سکتا ہے، ہمیں اعتدال پسند آکسیڈیٹیو تناؤ کے مثبت اثرات پر توجہ دینا اور ان کو سمجھنا چاہیے۔ زندگی میں، ہم صحت مند طرز زندگی، خوراک اور ورزش کے ذریعے آکسیڈیٹیو تناؤ کی سطح کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کر سکتے ہیں، اس طرح ہماری یادداشت اور سیکھنے کی صلاحیتوں کو بہتر طریقے سے تحفظ اور بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ ہمیں یادداشت کو بہتر بنانے کی ضرورت ہے، اور Cistanche deserticola نمایاں طور پر یادداشت کو بہتر بنا سکتا ہے، کیونکہ Cistanche deserticola میں اینٹی آکسیڈینٹ، اینٹی انفلامیٹری، اور اینٹی ایجنگ اثرات ہوتے ہیں، جو دماغ میں آکسیڈیشن اور سوزش کے رد عمل کو کم کرنے میں مدد کر سکتے ہیں، اس طرح دماغ کی حفاظت کرتا ہے۔ اعصابی نظام کی صحت. اس کے علاوہ، Cistanche deserticola عصبی خلیوں کی نشوونما اور مرمت کو بھی فروغ دے سکتا ہے، اس طرح عصبی نیٹ ورکس کے رابطے اور کام کو بڑھاتا ہے۔ یہ اثرات یادداشت، سیکھنے اور سوچنے کی رفتار کو بہتر بنانے میں مدد کر سکتے ہیں، اور ادراک کی خرابی اور نیوروڈیجنریٹیو بیماریوں کی نشوونما کو بھی روک سکتے ہیں۔

یادداشت کو بہتر بنانے کے لیے سپلیمنٹس جانیں پر کلک کریں۔

جانوروں اور انسانی طبی آزمائشوں میں، H2 انتظامیہ کے راستوں کو بنیادی طور پر تین اقسام میں درجہ بندی کیا گیا ہے: H2 گیس سانس، H2 پانی میں تحلیل، اور H2-H2- تحلیل شدہ نمکین انجیکشن۔ یہ جائزہ کچھ اہم پیشرفت کو دریافت کرتا ہے۔ نیوروڈیجینریٹیو بیماریوں (NDs) میں H2 کے استعمال پر تحقیق، بشمول الزائمر کی بیماری، پارکنسنز کی بیماری، دماغ کے نوزائیدہ امراض، اور دیگرNDs (ریٹنا اسکیمیا اور دماغی تکلیف دہ چوٹ)۔

اگرچہ زیادہ تر اعصابی مسائل اس وقت قابل علاج نہیں ہیں، ان مطالعات نے H2 انتظامیہ کی روک تھام، علاج اور تخفیف کے لیے علاج کی صلاحیت کو ظاہر کیا ہے۔ کئی ممکنہ H2--اثرات، بشمول سیل سگنلنگ مالیکیولز اور ہارمونز، جو OS اور سوزش کو روکتے ہیں، پر بھی توجہ دی جائے گی۔ تاہم، براہ راست H2target مالیکیول کا جائزہ لینے کے لیے مزید طبی اور دیگر متعلقہ مطالعات کی ضرورت ہے۔

مطلوبہ الفاظ: سالماتی ہائیڈروجن؛ سوزش؛ نیورو پروٹیکشن؛ اعصابی خرابی؛ آکسیڈیٹیو اسٹریس؛ اینٹی آکسیڈینٹ

1. تعارف

نیوروڈیجینریٹو امراض (NDs) عمر بڑھنے کے مختلف عوارض کے گروہ ہیں جو عام طور پر بتدریج موت اور اعصابی خلیات میں اضافے کا باعث بنتے ہیں، جس سے متاثرہ افراد موٹر اور یادداشت کے کام سے سمجھوتہ کرتے ہیں [1]۔

NDs کے روگجنن کا صحیح طریقہ کار بڑی حد تک غیر متعینہ رہتا ہے۔ تاہم، ابھرتے ہوئے شواہد سے پتہ چلتا ہے کہ آکسیڈیٹیو تناؤ (OS) دماغ سے متعلق متعدد عوارض کے روگجنن میں ایک اہم کام کرتا ہے، بشمول الزائمر کی بیماری (AD)، پارکنسنز کی بیماری (PD)، دماغی اسکیمیا، اور دماغ کی دیگر چوٹیں [2–4]۔

ہمارے خلیوں کو عام حیاتیاتی افعال انجام دینے کے لیے ری ایکٹو آکسیجن پرجاتیوں (ROS) کی معتدل سطح کو برقرار رکھنے کی ضرورت ہے۔ تاہم، ROS کی شدید پیداوار آکسیڈیٹیو نقصان کی وجہ کے لیے ذمہ دار ہے جو apoptosis [5] کا باعث بن سکتی ہے۔ ROS کی یہ ضرورت سے زیادہ پیداوار سیلولر بائیو مالیکیولز کی ساختی اور فنکشنل تبدیلیوں کی ممکنہ وجہ معلوم ہوتی ہے، جس میں پروٹین، ڈی آکسیریبونیوکلک ایسڈ (DNA) اور لپڈز شامل ہیں، اور اس طرح بالآخر نیورونل فنکشن اور بقا کو محدود کر دیتے ہیں اور عام طور پر ایسے مریضوں کے دماغوں میں مشاہدہ کیا جاتا ہے جن میں نیوروڈیجنریٹو حالات ہوتے ہیں۔ 3،4]۔

مرکزی اعصابی نظام (CNS) جسمانی عمل کو انجام دینے کے لیے بڑی مقدار میں آکسیجن کا استعمال کرتا ہے، جس کے نتیجے میں آزاد ریڈیکلز کی وافر مقدار پیدا ہوتی ہے [5]۔ اینڈوجینس اینٹی آکسیڈینٹ سسٹمز، جیسے کہ سپر آکسائیڈ ڈسمیوٹیز (SOD)، کیٹالیس (CAT)، glutathioneperoxidase (GPx) اور glutathione، OS سے دماغی خلیات کو بچانے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں اور دماغی بافتوں میں درست ریڈوکس توازن کو محفوظ رکھتے ہیں۔ انسداد توازن ROS کے لیے متحرک اینٹی آکسیڈیٹیو ڈیفنس میکانزم۔

یہ انزیمیٹک اینٹی آکسیڈینٹ زنجیر کو توڑنے والے اینٹی آکسیڈنٹس ہیں جو بنیاد پرست پرجاتیوں کو ختم کر سکتے ہیں [6]۔ مینگنیج پر مشتمل ایس او ڈی تھیمیٹوکونڈریل میٹرکس میں الیکٹران ٹرانسپورٹ چین کے دوران پیدا ہونے والے سپر آکسائیڈ ریڈیکل ایون کو کم کرتا ہے، جب کہ CAT اور/یا GPx ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کو پانی اور آکسیجن میں گلنے میں کلیدی کردار ادا کرتے ہیں [6,7]۔

مختلف مطالعات نے پی ڈی [8,9] سمیت اعصابی بیماریوں میں اینٹی آکسیڈیٹیو انزائم سرگرمیوں جیسے CAT اور SOD کی سطح میں کمی کی اطلاع دی ہے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ، ایک مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ SOD سرگرمی کی خرابی PD اور AD [10] میں OS سے متعلق ممکنہ پیتھوجینیسیس کا باعث بنتی ہے۔ مزید برآں، تحقیق سے یہ ظاہر ہوا ہے کہ CAT کی سرگرمی میں کمی کے نتیجے میں سائٹوٹوکسیٹی میں اضافہ ہوتا ہے اور ROS میں اضافہ ہوتا ہے، جو کہ آکسیڈیٹیو توازن کو برقرار رکھنے میں CAT کے ضروری کردار کی نمائندگی کرتا ہے [11]۔

ابھرتے ہوئے شواہد NDs [2–4] کے روگجنن میں OS کے کردار پر روشنی ڈالتے اور اس کی تصدیق کرتے ہیں۔ نتیجے کے طور پر، حالیہ برسوں میں، محققین ان بیماریوں کی روک تھام اور ان کے خاتمے میں اینٹی آکسیڈینٹس کے کردار کا جائزہ لینے میں دلچسپی لے رہے ہیں۔ یہ ایک اچھی طرح سے قبول شدہ حقیقت ہے کہ قدرتی اینٹی آکسیڈینٹ اور اینٹی آکسیڈیٹیو انزائمز سیلولر ROS کو کم کرنے میں کلیدی کردار ادا کرتے ہیں [12]۔

حال ہی میں، مالیکیولر ہائیڈروجن (H2) نے طبی میدان میں ایک غیر فعال گیس کے طور پر خاصی توجہ مبذول کروائی ہے جو کہ محفوظ اور موثر ہے اور ہائیڈروکسیل ریڈیکل (•OH) اور پیروکسی نائٹریٹ (ONOO-) [13] کے لیے ریڈیکل سکیوینجر کے طور پر کام کر کے OS کو کم کرتی ہے۔

مختلف مطالعات نے OS [13,14] کو کم کرکے مختلف بیماریوں کے پیتھوفیسولوجی کو کم کرنے میں H2 کے فائدہ مند اثرات کو اجاگر کیا ہے۔ H2 کے انتظام کے لیے بہت سے آسان اور موثر راستے ہیں، جیسے سانس لینا، ہائیڈروجن سے بھرپور پانی کا زبانی استعمال (HRW)، ہائیڈروجن سے بھرپور نمکین (HS) کا انجیکشن، اور براہ راست شمولیت (غسل، آنکھوں کے قطرے، اور دیگر) [14,15 ]

H2 کو اسکیمیا-ریپرفیوژن (IR) دماغ کی چوٹ کے ایک ratmodel میں علاج کی گیس کے طور پر رپورٹ کیا گیا ہے اور دماغ کے سفید مادے کے ماڈل میں آپٹک اعصاب میں IR کی چوٹ پر روک تھام کے اثر کی اطلاع دی گئی ہے [16]۔ مزید یہ کہ ڈوپامینرجک نیورونسن سبسٹینٹیا نگرا پارس کمپیکٹا (SNpc) کے اینٹی آکسیڈیٹیو اثرات کے ذریعے پینے کے پانی میں H2 کے حفاظتی اثر کا جانوروں کے ماڈل میں مطالعہ کیا گیا ہے [17]۔

مزید، دلچسپ بات یہ ہے کہ ایک اور تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ H2-حل شدہ پانی (HW) پینا اور وقفے وقفے سے H2 کی نمائش PD نیوروٹوکسائٹی [18] کو روکتی ہے۔ ناگتانی اور ساتھیوں کی طرف سے کئے گئے کلینیکل ٹرائل سے پتہ چلتا ہے کہ HRW کی انٹراوینس ایڈمنسٹریشن شدید دماغی انفکشن میں مبتلا مریضوں کے لیے محفوظ پائی گئی، بشمول وہ لوگ جو atissue plasminogen activator [19] کے ساتھ علاج کیے گئے تھے۔

مزید برآں، ایک مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ چوہوں میں H2 گیس کو چھپانے والے دماغ کو نقصان پہنچانے والے درمیانی دماغی رکاوٹ کو سانس لینے سے علمی سکور میں اضافہ ہوا، اور شدید دماغی انفکشن والے مریضوں میں دماغی چوٹ میں کمی آئی [20]۔

ہلکی علمی خرابی [21,22] پر مختلف طبی اور پری کلینیکل مطالعات میں H2 کے علاجی اور ایرگوجینک اثرات پائے گئے۔ ہمارے اعصابی نظام میں دماغ کی زیادہ تر چوٹیں نیوروئنفلامیشن کا جواب دیتی ہیں، جو مائیکروگلیہ اور ایسٹروائٹس میں فینوٹائپیکل تبدیلیوں اور فری ریڈیکلز، سائٹوکائنز اور نیوروٹروفینز کی ضرورت سے زیادہ پیداوار سے ممتاز ہے۔

شواہد اس بات کی نشاندہی کرتے ہیں کہ مائکروگلیئل ریڈوکس اسٹیٹس کا ضابطہ نیورو انفلامیٹری ردعمل کو تبدیل کرنے میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے [23]۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ HW کا باقاعدگی سے استعمال شدید طرز عمل کے نتائج کی شدت کو کم کرتا ہے اور نیوروئنفلامیشن [24] سے بحالی کو فروغ دیتا ہے۔ H2 جانوروں کے ماڈلز میں برانن کے دماغ میں آکسیڈیٹیو نقصان اور نیورو انفلامیشن کو کم کرنے کے لیے پروانفلامیٹری سائٹوکائنز، مائیکروگلیہ، اور 8-ہائیڈروکسی-2-ڈی آکسی گوانوسین (8-OHdG) کی فعالیت کو کم کر سکتا ہے [24,25] .

اس کے علاوہ، ایک مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ ایچ ڈبلیو سیرم نیوران مخصوص اینولاز، انٹرلییوکن-6 (IL-6)، اور ٹیومر نیکروسس فیکٹر- (TNF- ) [26]۔ لہذا، یہ جائزہ مضمون NDs میں OS کی شمولیت اور ان بیماریوں کے علاج میں H2 کے اثر پر روشنی ڈالتا ہے۔

2. مالیکیولر ہائیڈروجن کی خصوصیات

H2 ایک اعتدال پسند لیکن موثر اینٹی آکسیڈینٹ کے طور پر کام کرتا ہے [13,27]۔ ہائیڈروجن دنیا کا سب سے زیادہ وافر عنصر ہے، جو دنیا کی کمیت کا تقریباً 75 فیصد ہے۔ ہائیڈروجن پانی اور نامیاتی اور غیر نامیاتی مرکبات میں موجود ہے۔ H2 گیس ایک بے رنگ، بو کے بغیر، ایندھن سے بھرپور ڈائیٹومک گیس ہے۔ زمین کے ماحول میں ہائیڈروجن گیس کی مقدار 1 پی پی ایم سے کم ہے [28]۔

H2 زیادہ تر مرکبات کے ساتھ رد عمل ظاہر نہیں کرتا، بشمول آکسیجن گیس، کمرے کے درجہ حرارت پر۔ H2 گیس صرف 537 ◦C سے زیادہ درجہ حرارت پر جلتی ہے۔ H2 (4–75%,v/v) تیز آکسیکرن چین کے رد عمل کی وجہ سے دھماکہ خیز ہے۔ H2 کو فضا کے دباؤ کے تحت پانی میں تحلیل کیا جا سکتا ہے 0.8 mM (1.6 ppm, w/v) [28]۔ حالیہ برسوں میں، H2 سے متعلق مختلف مطالعات نے عالمی سطح پر محققین کی توجہ اپنی طرف مبذول کرائی ہے، جس کی وجہ اس کی حفاظتی اور علاج اثرات [14,15]۔ مزید برآں، ہائیڈروجن کو طبی مقاصد کے لیے استعمال ہونے والی دیگر گیسوں سے زیادہ اہم فائدہ ہے، اس کے زہریلے پن کے لحاظ سے؛ ہائیڈروجن زیادہ ارتکاز تک غیر زہریلا رہتا ہے اور یہاں تک کہ ڈائیونگ ایپلی کیشنز میں بھی استعمال ہوتا ہے [29,30]۔

مطالعات سے پتہ چلا ہے کہ ہائیڈروجن سانس کے اثرات ظاہر نہیں ہوتے ہیں اور یہ بلڈ پریشر یا دیگر پیرامیٹرز، جیسے پی ایچ اور درجہ حرارت پر اثر انداز نہیں ہوتے ہیں۔ اس طرح، مقابلے میں، ہائیڈروجن کے دیگر اینٹی آکسیڈینٹس کے مقابلے میں کم ضمنی اثرات ہوتے ہیں، کیونکہ یہ صرف •OH [13,31] میں کمی کرتا ہے۔

3. ہائیڈروجن کے انتظامی راستے

H2 کو مختلف راستوں سے جسم میں داخل یا لیا جا سکتا ہے۔ ان راستوں کو تین اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: H2 گیس کا سانس لینا، HW پینا، اور HS انجکشن۔ H2 کے استعمال کے حوالے سے ابتدائی رپورٹس کے بعد سے H2gas inhalation سب سے آسان اور سب سے عام استعمال شدہ طریقہ ہے [13]۔ سانس کے ذریعے H2 پھیپھڑوں کے الیوولی میں پھیل جاتا ہے اور پورے جسم میں منتقل ہوتا ہے۔

تاہم، یہ طریقہ کار غیر آرام دہ اور خطرناک بھی ہو سکتا ہے، کیونکہ H2 گیس ہوا میں 4% سے زیادہ ارتکاز پر دھماکہ خیز ہے [27]۔ لہذا، H2 کی مخلوط گیس کی حراستی کو عام طور پر 1% اور 4% کے درمیان برقرار رکھا جاتا ہے۔ H2 گیس کو سانس لینے سے شدید حالات جیسے کہ اسکیمیا ریپرفیوژن انجری (IRI) اور کئی اعضاء کے گرافٹ زخموں میں بہتری آتی ہے۔ HRW H2 گیس کے سانس لینے سے زیادہ محفوظ اور زیادہ آرام دہ ہے۔

یہ اطلاع دی گئی ہے کہ ایچ ڈبلیو ایڈ لیبٹم ناک آؤٹ اپولیپوپروٹین ای کے ساتھ چوہوں کے درمیان آرٹیروسکلروسیس کو روکتا ہے، ایتھروسکلروسیس کے لیے ایک ماڈل جو بے ساختہ تیار ہوتا ہے [32]۔ H2 کا استعمال چوہوں میں دائمی جسمانی تحمل کے دوران ہپپوکیمپس پر منحصر سیکھنے کے کاموں میں دباؤ سے متاثر ہونے والی خرابیوں کو روکتا ہے [33]۔

حال ہی میں، H2 کے سانس لینے اور HW استعمال کرنے سے چوہوں میں سگنل اور جین کے اظہار میں مختلف ایڈجسٹمنٹ ہوئی [34]۔ اگرچہ یہ عمل ناگوار ہے، لیکن HS کے IRI انٹراپیریٹونیئل انجیکشن کے بعد دماغ میں نیورو پروٹیکٹو افادیت H2 گیس کی سانس کی طرح ہی رہی ہے [35]۔ انسانی معدے میں، H2 آنتوں کے بیکٹیریا سے تیار ہوتا ہے اور میٹابولک راستوں میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔

یہ ایک مخصوص اینٹی آکسیڈنٹ کے طور پر کام کرتا ہے اور قلبی عوارض کو روکتا ہے [15]۔ ایک مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ گٹ کے بیکٹیریا اعصابی عوارض کی ترقی میں ایک کردار ادا کرتے ہیں۔ اس سلسلے میں، سی این ایس کے مختلف عوارض میں مبتلا مریضوں میں آنتوں کی پارگمیتا میں اضافہ پایا گیا جو آنتوں سے خون میں نقصان دہ میٹابولائٹس کا راستہ بناتا ہے جو سی این ایس کو بہت زیادہ متاثر کرتا ہے [36]۔

ایک مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ HW کی زبانی انتظامیہ PD [17] کے چوہے اور چوہے کے ماڈلز میں حفاظتی اثرات کا باعث بنتی ہے۔ یہ نتائج NDs کے خلاف دفاع کے لیے HRW کے ممکنہ استعمال کے ساتھ ساتھ شدید دماغی امراض کے علاج کے لیے HRW کے استعمال کے امکان کو ظاہر کرتے ہیں، جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔ جوہری عنصر erythroid 2- متعلقہ عنصر 2 (Nrf2) راستہ ایک اہم کردار ادا کرتا ہے۔ مختلف تناؤ کے خلاف خلیات کی حفاظت کا کردار اور اس کی خرابی OS [37] میں برداشت میں کمی سے منسلک ہے۔ Nrf2 دماغ کا ایک اہم دفاعی طریقہ کار ہے جو دونوں، گلیل اور نیورونل سیلز [38,39] میں ٹاکسن کے خلاف ہے۔

Nrf2 پاتھ وے مختلف جینز کو نشانہ بناتا ہے مثال کے طور پر heme oxygenase-1 (HO-1), glutathione S-transferase, SOD, CAT, NAD(P)Hdehydrogenase(quinone)1، اور دیگر، اس طرح، نیوران کی حفاظت کرتا ہے۔ سی این ایس کے خلاف او ایس [40,41]۔ Nrf2 اور مختلف اینٹی آکسیڈینٹ انزائمز بھی سوزش کے ثالثوں کے اظہار میں اضافہ کر سکتے ہیں، مرحلہ I اور II منشیات کے میٹابولائزنگ انزائمز، اور مائٹوکونڈریل راستے [42,43]۔

حالیہ تحقیقی مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ Nrf2 نیوروٹوکسنز جیسے کہ 6-ہائیڈروکسائیڈوپامین اور 1-میتھائل-4-فینائل-1، 2، 3،6-ٹیٹراہائیڈروپائرڈائن ( MPTP)، دونوں میں، وٹرو میں اور PD [44,45] کے vivo ماڈلز میں۔ اس سلسلے میں، HRW کی زبانی انتظامیہ نے Nrf2 سگنلنگ پاتھ وے کو چالو کرکے ٹرامیٹک برین انجری (TBI) کے خلاف نیورو پروٹیکٹو اثر دکھایا ہے۔

مزید برآں، اسی طرح کے نتائج مختلف NDs جیسے PD، AD، IR، اور ہیمرجک اسٹروک میں رپورٹ کیے گئے ہیں، اور اثرات HRW [46-48] کی اینٹی آکسیڈینٹ خصوصیات سے منسوب ہیں۔

4. H2 ایک اینٹی آکسیڈینٹ ایجنٹ کے طور پر کام کرتا ہے۔

Hz انتہائی رد عمل ہے، پروٹین کو ختم کرتا ہے، اور ڈی این اے کی خرابی کو فروغ دیتا ہے۔ یہ منتخب طور پر OH اور ONOO کو کم کر سکتا ہے، جس سے پروٹین، لپڈز، اور نیوکلک ایسڈز [49] کے ساتھ وسیع ردعمل کا باعث بنتا ہے۔ جانوروں کے ماڈلز اور طبی مشاہدات کی بنیاد پر، شواہد کا ایک جمع جسم یہ ظاہر کرتا ہے کہ H کو مؤثر طریقے سے آکسیڈیٹیو نقصان سے وابستہ بیماریوں سے بچانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے [50]۔

یہ سائٹوٹوکسک ROS (®OH) کی مقدار کو کم کرتا ہے، کامیابی سے خلیات کا دفاع کرتا ہے [50]۔ دیگر مطالعات نے اعضاء میں lRl کے خلاف اسی طرح کے حفاظتی اثرات کا مظاہرہ کیا، جیسے جگر، دل اور آنتیں [51]۔ چوہے کے شدید فالج کے ماڈلز میں 1% سے 4% H تک، سانس لینے سے انفکشن کے طول و عرض میں کمی آتی ہے [52]۔ H، سانس لینا 1% سے 3% معاملات میں اہم آکسیڈیٹیو نقصان کو روکتا ہے [53]۔

HRW انٹیک آکسیڈیٹیو نقصان کو کم کرکے چوہوں میں سیکھنے اور یادداشت کی خرابی کو کم کرتا ہے۔ کم سطحی (l, 3 v/100 v) گیس کی تنفس مبینہ طور پر OS کو کم کرتا ہے، غیر معمولی ہائپوکسیا سے متاثرہ dyslipidemia، cardiomyocyte hypertrophy، اور C57BL/6] چوہوں میں بائیں ویںٹرکولر میں perivascular fibrosis [54 اس کے علاوہ، NRFrggers ٹرگر 2 کا ادخال اینٹی آکسیڈینٹ پروٹیکشن پاتھ وے اور اینٹی آکسیڈینٹ جین ایکسپریشن چوہوں میں زبانی بلغم کی خرابی میں کمی کو تیز کرنے کے لیے [55]۔

اسی طرح، ایک اور تحقیق کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ HRW کا تابکاری کی وجہ سے چوہوں میں جلد کے شدید زخموں پر فائدہ مند اثر پڑتا ہے [56]۔ کئی متبادل راستوں کا فی الحال Hz کی توانائی کی اعتدال پسند خصوصیات کے اہم اجزاء کے طور پر مطالعہ کیا جا رہا ہے، بشمول (1) گھریلن ریسیپٹر (GHS-R1) کے گھریلن سے منسلک اپ گریجولیشن؛ (2) گلوکوز ٹرانسپورٹر کے گھرلن سے منسلک محرک 1؛ (3) گلوکوز ٹرانسپورٹر کی غیر گھرلین سے منسلک محرک 4؛ اور (4) غیر گھرلین سے منسلک فائبروبلاسٹ گروتھ فیکٹر 21 (FGF21) کا بہتر اظہار، توانائی کے اخراجات کا ایک ریگولیٹر [57,58]۔

HRW نے ایک مورین MTTP-حوصلہ افزائی PD ماڈل [45,59,60] میں نیورو پروٹیکٹو خصوصیات ظاہر کی ہیں۔ لن اور ساتھیوں نے رپورٹ کیا کہ HRW دائمی ہیپاٹائٹس بی اور میٹابولک سنڈروم کے مریضوں میں OS کو کم کرتا ہے [61]۔مطالعے سے پتہ چلتا ہے کہ H2 کو Nrf2 سگنلنگ پاتھ وے کو چالو کرنے سے فائدہ ہوا ہو گا، اس طرح اینٹی آکسیڈینٹ سرگرمی میں بہتری آئی ہے اور OS، apoptosis، اور سوزش کو کم کرتی ہے، [462] ]

H2 Nrf2 کی اپ گریجشن کے ذریعے تابکاری اور TBI میں خامروں کی اینٹی آکسیڈینٹ سرگرمیوں کو بڑھاتا ہے [63]۔ H2 کا بنیادی سوزشی طریقہ کار بھی میکروفیجز Nrf2 سگنلنگ پاتھ وے [64] کے ذریعے استعمال کر سکتا ہے۔ Nrf2 ایک ٹرانسکرپشن فیکٹر ہے جو اینٹی آکسیڈینٹ ردعمل کے عناصر کو یکجا کرتا ہے تاکہ اینٹی آکسیڈنٹس کے اظہار کو کنٹرول کرے، جسم کو چوٹ اور سوزش سے بچاتا ہے آکسیڈیٹیو نقصان [65]۔

5. مختلف نیوروڈیجینریٹیو بیماری کے ماڈلز میں H2 کے سوزش کے اثرات

متعدد مطالعات نے H2 کی سوزش کی کارروائی کی اطلاع دی ہے [63,64,66]۔ تھراپیڈ پھیلاؤ، زیادہ دخول، اور واضح ضمنی اثرات کی عدم موجودگی اس کے کچھ فوائد ہیں۔ H2 ROS ریڈیکلز کو ختم کرتا ہے اور دل، دماغ اور پھیپھڑوں سمیت متعدد ٹشوز اور اعضاء کی سوزش کو کم کرنے میں انتہائی موثر ہے، اور اسے آکسیڈیٹیو نقصان [67,68] کے خلاف محافظ تسلیم کیا جاتا ہے۔

HRW کا وسیع پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے کہ اس کی سوزش کے رد عمل کو روکنے اور نیورونل اپوپٹوسس کو کم کرنے کی صلاحیت [18,69]۔ مائیکروگلیہ دماغ میں نیوروئنفلامیشن کا سبب بن سکتا ہے۔ فعال مائکروگلیہ اور ROS پرو سوزش والی سائٹوکائنز تیار کرتے ہیں۔ ایک مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ H2 میں وٹرو اور ویوو ماڈلز [70] میں پیرینیٹل دماغی چوٹ سے متعلق روک تھام اور سوزش پر ایک امید افزا اثر ہے۔

مزید برآں، اسی مطالعے میں بتایا گیا ہے کہ HW مائکروگلیہ کے ذریعہ ROS کی lipopolysaccharide (LPS) کی حوصلہ افزائی کی پیداوار کو روکتا ہے اور LPS کی حوصلہ افزائی مائکروگلیئل نیوروٹوکسائٹی [70] کو کم کرتا ہے۔ متعدد مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ HS آنتوں کے انفیکشن کو کم کر سکتا ہے جیسے آنتوں کے IR کو پہنچنے والے نقصان، السرٹیو کولائٹس، اور بڑی آنت کی سوزش [71,72]۔

مزید یہ کہ HRW نے ہائپوکسیا – ریکسیجنیشن کے حالات کے دوران وٹامن C-depletedSMP30/GNL-ناک آؤٹ چوہوں میں سپر آکسائیڈ آئنوں کی تشکیل کے خلاف ایک حفاظتی اثر دکھایا ہے [73]۔ مزید برآں، ایک تحقیق میں بتایا گیا ہے کہ ہیمو ڈائلیسس سلوشنز میں H2 کا اضافہ ہیموڈالیسس کے مریضوں کے خلاف سوزش اور اینٹی ہائی بلڈ پریشر کا اثر رکھتا ہے، یہ تجویز کرتا ہے کہ یہ یوریمیا کے مریضوں کے لیے ایک علاج معالجہ ہے [74]۔ ایک اور مطالعہ میں، شدید جسمانی مشق [21] کے معاملے میں H2 کا استعمال کرتے ہوئے ایتھلیٹس کے پٹھوں میں کمی کے کردار کو بڑھایا گیا تھا۔

ڈوموکی اور ساتھیوں نے اطلاع دی ہے کہ ہائیڈروجن کے ذریعے 2.1% ہوا کی وینٹیلیشن کافی حد تک ہائپر کیپنیا کے لیے دماغی اعصابی رد عمل کو برقرار رکھتی ہے اور پیرینیٹل ایسفیکسیا نوزائیدہ سور ماڈل [75] میں دم گھٹنے سے دوبارہ وینٹیلیشن کی وجہ سے نیورونل ڈیمیج میں کمی آئی ہے۔ {5}} اظہار [64]۔HRW تیز ہوش کے ساتھ چوہوں میں علمی خرابی کو بھی کم کرتا ہے [53]۔

For more information:1950477648nn@gmail.com