El agua hidrógenada reduce las respuestas inflamatorias y previene la apoptosis de las células sanguíneas periféricas en adultos sanos: un ensayo controlado, aleatorizado, doble ciego

Abstracto

La evidencia de los efectos beneficiosos de beber agua con hidrógeno / agua hidrogenada (HW) es rara. Nuestro objetivo fue investigar los efectos del consumo de agua hidrogenada HW sobre el estrés oxidativo y las funciones inmunes en adultos sanos utilizando enfoques sistémicos de nutrición bioquímica, celular y molecular. En un estudio aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo, los adultos sanos (20 a 59 años) consumieron 1,5 L / d de agua hidrogenada  HW ( n  = 20) o agua corriente (PW, n = 18) durante 4 semanas. Los cambios desde el inicio hasta la cuarta semana en el potencial antioxidante biológico (BAP) sérico, los derivados del oxígeno reactivo y la 8-Oxo-2′-desoxiguanosina no difirieron entre los grupos; sin embargo, en los ≥ 30 años, la BAP aumentó más en el grupo de agua hidrogenada HW que en el grupo de PV. La apoptosis de células mononucleares de sangre periférica (PBMC) fue significativamente menor en el grupo agua hidrogenada HW. El análisis de citometría de flujo de células CD4 + , CD8 + , CD20 + , CD14 + y CD11b + mostró que la frecuencia de CD14 +las células disminuyeron en el grupo agua hidrogenada HW. El análisis de secuenciación de ARN de PBMC demostró que los transcriptomas del grupo agua hidrogenada HW se distinguían claramente de los del grupo PW. Más notablemente, las redes transcripcionales de respuestas inflamatorias y la señalización de NF-κB estaban significativamente reguladas a la baja en el grupo agua hidrogenada  HW. Estos hallazgos sugieren que el agua hidrogenada  HW aumenta la capacidad antioxidante, reduciendo así las respuestas inflamatorias en adultos sanos.

Introducción

El estrés oxidativo indica un estado en el que el exceso de especies reactivas de oxígeno (ROS) sobrepasa la capacidad antioxidante biológica, lo que conduce a la alteración de la homeostasis de las ROS y al daño celular 1 . Es importante que las células mantengan niveles moderados de ROS para realizar funciones fisiológicas normales 2 . Los niveles excesivos de ROS son responsables del daño oxidativo del ADN y los lípidos, lo que puede provocar la muerte celular 3 . Además, el estrés oxidativo puede provocar respuestas inflamatorias 3 , 4.que puede mejorar aún más el estrés oxidativo. Como resultado, el estrés oxidativo puede actuar para precipitar la inflamación crónica, con condiciones patológicas que desencadenan diversos trastornos que incluyen enfermedades cardiovasculares, síndrome metabólico, trastornos neurodegenerativos y cáncer 5 , 6 , 7 , 8 .

No hay duda de que el estrés oxidativo juega un papel central en la patogénesis de diversas enfermedades crónicas. Como resultado, ha sido de creciente interés evaluar los efectos coadyuvantes de los agentes antioxidantes en los alimentos sobre la prevención y el alivio de estas enfermedades. Recientemente, la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. Reconoció el gas hidrógeno (H 2 ) como aditivo alimentario cuando se usa en agua potable o bebidas y los declaró generalmente reconocidos como seguros. H 2 puede ser una novela antioxidante debido a su capacidad para eliminar selectivamente oxidantes fuertes tales como el radical hidroxilo 9 . En modelos de lesión por isquemia / reperfusión, el H 2 previno el daño tisular y redujo el tamaño del infarto 10 , 11 , 12. En modelos de rata de trastornos neurodegenerativos, incluidas las enfermedades de Parkinson y de Alzheimer, la administración de H 2 mejoró la función de la memoria de ratas y retarda la progresión de la enfermedad 13 , 14 . Algunos ensayos clínicos también han determinado el efecto de H 2 en las varias enfermedades incluyendo el síndrome metabólico, artritis reumatoide, hepatitis B crónica y la enfermedad de Parkinson 15 , 16 , 17 , 18 .

A pesar de la creciente evidencia de que conste a los efectos beneficiosos de H 2 , a nuestro entender, pocos estudios se han realizado en una población sana. Además, el efecto sistémico de H 2 administración no ha sido dilucidado porque la mayoría de los estudios anteriores se han centrado únicamente en la medición de marcadores limitados. Aquí, nuestro objetivo fue investigar los efectos del consumo de agua rica en H 2 (HW) en adultos sanos a través de análisis exhaustivos de la capacidad antioxidante, subconjuntos de células mononucleares de sangre periférica (PBMC) y su perfil de transcriptoma y comparar los efectos del consumo de HW con los de consumo de agua corriente (PW).

Resultados

Participantes y características basales

El diagrama de flujo de los participantes a lo largo del estudio se presenta en la figura  1 . Se evaluó la elegibilidad de un total de 158 participantes de acuerdo con los criterios de inclusión y exclusión. Se encontró que 41 participantes eran elegibles y se incluyeron en el estudio. Fueron asignados aleatoriamente al grupo PW ( n  = 19) o al grupo HW ( n  = 22). De los 3 participantes que se retiraron del estudio, 1 participante en el grupo PW abandonó antes de comenzar la intervención y 2 participantes en el grupo HW abandonaron el cuarto día y el décimo día. Como resultado, un total de 38 participantes completaron con éxito la intervención de 4 semanas y fueron incluidos en el análisis final ( n  = 18 en el grupo de PC; n = 20 en el grupo HW) (Fig.  1 ).

Figura 1
Figura 1

Diagrama de flujo de los participantes a lo largo del estudio.

Como se muestra en la Tabla 1 , no hubo diferencias estadísticas en la edad, la altura, el peso, el IMC y la ingesta diaria de agua corriente al inicio del estudio entre los grupos de PW y HW (todos P  > 0.05).

Tabla 1 Características generales de los participantes al inicio del estudio.

Capacidad antioxidante y daños oxidativos

El consumo de cuatro semanas de agua pura y agua rica en hidrógeno aumentó el potencial antioxidante biológico (BAP) sérico (Δ = 194.4 ± 315.4 μmol / L, P  <0.05 en PW; Δ = 297.8 ± 274.2 μmol / L, P  <0.001 en HW) (Tabla 2 ). Aunque no hubo diferencias significativas en la comparación entre grupos de PW versus HW en la población total ( P  = 0.267) (Tabla 2 ), los participantes que tenían más de 30 años mostraron un aumento significativo en BAP al beber agua rica en hidrógeno pero no agua pura, y la diferencia en los cambios fue significativa ( P  = 0,028) (Fig.  2). Por el contrario, no se encontró ningún efecto significativo del agua rica en hidrógeno sobre BAP en el grupo más joven (<30 años) ( P  = 0.534) (Fig.  2 ).

Tabla 2 Marcadores de capacidad antioxidante y daño oxidativo.
Figura 2
Figura 2

Cambios con respecto al valor inicial en la BAP sérica por edad (<30 años y ≥ 30 años). Los datos se presentan como medias ± SEM. Las diferencias significativas entre el valor inicial y la semana 4 dentro de cada grupo se determinaron con el uso de una prueba t pareada . Los valores de P se obtuvieron con el uso de análisis de efectos principales simples y P  <0,05 se consideró estadísticamente significativo. ( A ) Dentro de los participantes de <30 años, no hubo diferencias significativas entre el grupo PW ( n  = 10) y el grupo HW ( n  = 10) para el cambio en BAP ( P  = 0.534). ( B ) El grupo de HW ≥ 30 años ( n  = 10) mostró un mayor aumento en BAP en comparación con el grupo de PT de ≥ 30 años (n  = 8) ( P  = 0,028). PW, agua corriente; HW, H 2 agua rica en; BAP, potencial antioxidante biológico.

El estrés oxidativo en suero evaluado por el nivel de derivados del oxígeno reactivo (d-ROM) no se vio afectado por la intervención de 4 semanas (todos P  > 0,05) (Tabla 2 ). Los niveles de 8-Oxo-2′-desoxiguanosina (8-OHdG), un marcador de daño al ADN, disminuyeron significativamente en ambos grupos (Δ = – 0,94 ± 1,44 ng / ml, P  <0,05 en PW; Δ = – 1,32 ± 1.05 ng / mL, P  <0.001 en HW), pero sin diferencia estadística entre los grupos de PW y HW (todos P  > 0.05) (Tabla 2 ).

Apoptosis de PBMC y perfiles de población de células inmunes de la sangre

En la línea de base, no hubo diferencia significativa entre dos grupos en las frecuencias de células apoptóticas en la sangre ( P  = 0,606) (Fig.  3 ). Sin embargo, después de la 4 semana de prueba, el grupo HW mostró un porcentaje significativamente menor de apoptosis de PBMC en comparación con el grupo PW ( P  = 0.036) (Fig.  3 ).

figura 3
figura 3

Datos de citometría de flujo representativos ( A ) y frecuencias de células apoptóticas (Anexina V + DAPI + ) al inicio y en la semana 4 ( B ). Los datos se presentan como medias ± SEM. Las diferencias significativas entre el grupo PW ( n  = 14) y el grupo HW ( n  = 15) al inicio del estudio se determinaron con el uso de una prueba t para datos no apareados o una prueba U de Mann-Whitney , y las de la semana 4 se determinaron con un modelo lineal general ajustando el valor en la línea de base como una covariable. PW, agua corriente; HW, H 2 agua rica en.

Se perfilaron subconjuntos de PBMC con los anticuerpos específicos para marcadores de superficie celular, incluidos CD4, CD8, CD20, CD14 y CD11b. Los grupos PW y HW presentaron patrones similares de cambio en CD4 + (Δ = – 3.5 ± 4.8%, P  <0.01 en PW; Δ = – 2.4 ± 3.6%, P  <0.01 en HW), CD8 + (Δ = – 4.8 ± 2,1%, P  <0,001 en PW; Δ = – 4,5 ± 2,6%, P  <0,001 en HW) y células CD11b + (ambas P  > 0,05) (Tabla 3 ). Aunque la frecuencia de células CD20 + aumentó en el grupo HW en comparación con los valores basales (Δ = 1,5 ± 2,5% y P <0.05), no hubo diferencias significativas entre los grupos HW y PW ( P  = 0.900) (Tabla 3 ). Es notable que el cambio en la frecuencia de células CD14 + en el grupo HW fue significativamente diferente del cambio en el grupo PW ( P  = 0.039) (Tabla 3 ) .

Tabla 3 Porcentajes de subconjuntos de células inmunes de sangre periférica.

Perfiles de transcriptomas de PBMC

Con el fin de dilucidar los mecanismos moleculares por los cuales el consumo de agua rica en hidrógeno afecta la apoptosis y los perfiles de células inmunes de PBMC, se llevó a cabo un análisis de secuenciación de ARN en una escala de todo el genoma utilizando conjuntos totales de ARN de 6 individuos que incluían tres muestras seleccionadas al azar. por grupo. Se identificaron un total de 605 genes expresados ​​diferencialmente (DEG) entre los grupos HW y PW como se describe en “ Métodos ”. Análisis de agrupamiento jerárquico mostró transcriptomes de HW eran fácilmente distinguibles de los de PW (Fig.  4A). Para obtener información sobre las implicaciones funcionales de los perfiles de expresión génica alterados causados ​​por el agua con hidrógeno, los DEG se categorizaron por funciones fisiológicas y se evaluó la importancia del enriquecimiento de cada categoría mediante la prueba exacta de Fisher. Curiosamente, los mejores 5 categorías importantes fueron la respuesta inflamatoria, el tráfico de células inmunitarias, el desarrollo del sistema hematológico y la función y las enfermedades infecciosas y enfermedades inmunológicas (Fig.  4B). Dentro de la categoría más significativa, la respuesta inflamatoria, fue de interés que los genes implicados en la señalización de TLR-NF-κB tuvieran una expresión muy reducida. Incluían una serie de receptores tipo toll y moléculas mediadoras clave como TLR1, TLR2, TLR4, TLR6, TLR7, TLR8, TLR9 y MYD88. Además, la transcripción de proteínas intracelulares implicadas en la señalización de NF-κB incluyendo NFKB1, NLRP12 y MAP3K1 y, por lo tanto, genes posteriores como FOS y RELB se redujeron significativamente en el grupo HW (Fig.  4 C). Además, investigamos los niveles de expresión de genes que responden a la activación de NF-κB y los que codifican citocinas proinflamatorias y sus receptores. En consecuencia, observamos que el grupo HW tenía niveles de expresión significativamente más bajos en IL1B, IL8, IL6R y TNFRSF10B que el grupo PW (Fig. 4 D).

Figura 4
Figura 4

Perfiles de transcriptoma de células mononucleares de sangre periférica en la semana 4. ( A ) Análisis de agrupamiento jerárquico de DEGs ( B ) Las 5 categorías funcionales biológicas principales fueron descubiertas dentro de DEGs por IPA. La significancia estadística se calculó mediante la prueba exacta de Fisher y se anotó como un logaritmo ( valor P ). ( C ) Los mapas de calor de los niveles de expresión de genes clave relacionados con el receptor tipo toll y el grupo de señalización NF-κB ( D ) HW ( n  = 3) presentaron los niveles de expresión más bajos en genes que responden a IL6R y NF-κB, incluidos IL1B, IL8 y TNFRSF10B , en comparación con el grupo PW ( n = 3). Los datos se presentan como medias ± SEM. Las diferencias significativas entre los grupos PW y HW se determinaron con el uso de una prueba t para datos no apareados . PW, agua corriente; HW, H 2 agua rica en; DEG, genes expresados ​​diferencialmente; IPA, análisis de la vía del ingenio; RPKM, lecturas por millón de kilobase.

Discusión

Los efectos del agua rica en H 2 sobre el sistema antioxidante se han probado en gran medida en modelos in vitro o animales, con datos limitados en humanos de pocos estudios de pacientes que permitan corroborar las funciones beneficiosas del agua 19 , 20 , 21 . Hasta donde sabemos, este es el primer ensayo clínico aleatorizado que investiga las actividades antioxidantes del agua H 2 en sujetos sanos, especialmente a través de un análisis exhaustivo de los marcadores de estrés oxidativo, los perfiles de las células inmunitarias de la sangre y la expresión génica a escala del genoma. El consumo de cuatro semanas de H 2El agua indujo un aumento sustancial de la capacidad antioxidante y una disminución del estrés oxidativo de los ADN, aunque no se encontró significación en la comparación de un grupo de intervención ( agua H 2 ) y el grupo de placebo (agua pura). Estas observaciones de que el agua H 2 mostraba cierto potencial para tener actividad antioxidante, nos llevó a examinar más a fondo el efecto sobre la apoptosis de las células sanguíneas periféricas en cada sujeto, ya que incluso pequeños cambios en el estrés oxidativo podrían ser suficientes para iniciar el proceso apoptótico. Encontramos que las frecuencias de las células apoptóticas se redujeron significativamente con el agua H 2 . Además, el análisis de citometría de flujo de sangre periférica mostró que el H 2-el agua redujo significativamente las frecuencias de las células CD14 + circulantes. Curiosamente, los análisis de secuenciación de ARN identificaron una red transcripcional de respuesta inflamatoria como la función biológica más significativa modulada por H2  agua. Suprimió en gran medida las expresiones de genes involucrados en la señalización de TLR-NF-κB, como resultado, los niveles de transcripción de citocinas proinflamatorias disminuyeron significativamente.

Existe una amplia evidencia experimental de que el estrés oxidativo puede alterar la función celular al deformar los ácidos nucleicos 22 ; el daño oxidativo del ADN puede ser citotóxico o mutagénico y se ha relacionado con la patogenia de la enfermedad 23 . Una de las formas más predominantes de lesión del ADN endógeno es la 8-OHdG, que se forma por la adición de un radical hidroxilo a la desoxiguanosina 24 . Por lo tanto, la 8-OHdG se ha utilizado ampliamente como un sello distintivo del estrés oxidativo y los niveles elevados de 8-OHdG podrían ser un factor de riesgo para el cáncer, la aterosclerosis y los diabéticos 25.. Es de destacar que la concentración de 8-OHdG disminuyó al 35% de los niveles de referencia en el grupo HW, aunque no se encontró significación debido a la reducción del 52% en el grupo PW también. Ishibashi y col . También observaron que los pacientes con artritis reumatoide mostraron una reducción significativa en los niveles de 8-OHdG urinario después de la ingesta de 530 mL / d de agua H 2 durante 4 semanas 17 . Se ha demostrado que el agua hidrogenada reduce la oxidación del ADN en estudios de modelos animales. H 2 de tratamiento de agua rica en a ratas inhibe un aumento dependiente de la edad en los niveles de suero de 8-OHdG 26 . El efecto protector del H 2contra la lesión oxidativa del ADN también se incrementó en un modelo de conejo de osteonecrosis inducida por esteroides, como se reveló al cuantificar las células hematopoyéticas positivas para 8-OHdG [ 27] . De manera similar, una inyección intraperitoneal de H 2 salina rica en a ratas fue eficaz en la disminución del número de células del miocardio 8-OHdG-positivas después de la inducción de la lesión cardiaca I / R 28 . Una posible explicación mecanicista del efecto supresor de HW sobre la producción de 8-OHdG es que el hidrógeno inerte reacciona con el radical hidroxilo 9 . Sin embargo, se necesitan más estudios mecanicistas para identificar si existe una interacción directa entre el radical hidroxilo y el hidrógeno cuando se administra hidrógeno molecular a través de la ingestión oral de H2 .-agua rica. A diferencia del 8-OHdG, muchas moléculas variadas están involucradas en la peroxidación de lípidos, incluyendo peroxi, alcoxi, radicales alquilo, ozono y dióxido de azufre, así como el radical hidroxilo 23 . Se sabe que el H 2 elimina selectivamente los radicales hidroxilo sin afectar a otros ROS 29 ; por tanto, no es sorprendente que no se hayan observado cambios en los d-ROM durante la intervención.

El envejecimiento se caracteriza generalmente por un estado en el que se eleva el estrés oxidativo sistémico y / o se altera el sistema de defensa antioxidante, lo que indica una desregulación del equilibrio redox y la acumulación de daños oxidativos 30 . Por lo tanto, asumimos que los efectos del agua H 2 podrían variar con la edad de los participantes. Aunque no hubo diferencia en el potencial antioxidante biológico sérico entre los grupos de intervención y placebo en la población en su conjunto, la estratificación por edad mostró un aumento significativo en la capacidad antioxidante en el grupo de mayor edad ≥ 30 años. El grupo de edad más joven (<30 y) no mostró diferencias entre H 2 -agua y los grupos de placebo. Este hallazgo implica que H 2-El agua podría ejercer más beneficios de promoción de la capacidad antioxidante en los adultos mayores que en los jóvenes.

La apoptosis es una de las consecuencias derivadas de la generación excesiva de ROS 31 . Como la cadena respiratoria mitocondrial es la principal fuente de ROS endógenos, el ADN, las proteínas y los lípidos mitocondriales son susceptibles al ataque de ROS, y estos daños biomoleculares más allá de la capacidad de reparación pueden conducir a la muerte celular programada 32 . La destrucción excesiva de las células normales constituye una de las principales causas de envejecimiento 33 , diabetes 34 y enfermedades neurodegenerativas 35. Sorprendentemente, el grupo HW mostró un porcentaje más bajo de PBMC apoptóticas en la semana 4 en comparación con el grupo PW. Esto sugirió que el consumo de HW fue eficaz para prevenir daños celulares graves. Debido a que las moléculas de hidrógeno tienen un tamaño pequeño y un peso molecular lo suficientemente bajo como para difundirse a través de la membrana celular y entrar en los compartimentos intracelulares, el H 2 puede haber suprimido directamente estos daños graves 36 . La función anti-apoptótica de H 2 Se ha informado por otros en estudios en modelos animales tales como la isquemia / ratas inducidas por reperfusión 37 ratas y la hipoxia-isquemia 38. Además, un estudio en humanos de un ensayo clínico no controlado en pacientes con síndrome metabólico potencial demostró un efecto antiapoptótico del consumo de HW en las células endoteliales 16 . La disminución de la apoptosis en el presente estudio puede haberse relacionado con la disminución de la frecuencia de PBMC positivas para CD14. CD14 se expresa principalmente en la superficie de los monocitos circulantes humanos 39 . Las células sometidas a estrés oxidativo inducen a los monocitos CD14 + a migrar a su alrededor para el aclaramiento celular apoptótico 40 , y los monocitos reclutados fagocitan con éxito las células moribundas 41 . Por lo tanto, el alivio del estrés oxidativo resultó en una disminución del daño celular, lo que, a su vez, disminuyó la frecuencia de los monocitos circulantes.

El estrés oxidativo y la inflamación están estrechamente relacionados entre sí. Las células inmunes son estimuladas por las biomoléculas dañadas por ROS para promover una respuesta inflamatoria 3 , 4 . Algunas ROS activan directamente proteínas sensibles a redox y factores de transcripción, incluida la proteína quinasa activada por mitógenos (MAPK) y NF-κB. También desencadenan la producción de citocinas proinflamatorias, incluidas IL-1 e IL-6 42 , 43 . Las células inflamatorias generan ROS, lo que mejora aún más estas respuestas. Los radicales hidroxilo actúan como un mensajero fuerte para la activación de NF-κB, que es fundamental en la inflamación, por lo que la captación de radicales contribuye a los efectos antiinflamatorios 44 . Como se muestra en el presente estudio, H 2-el consumo de agua regulaba notablemente a la baja la vía de señalización NF-κB. El H 2 también suprimió los genes regulados por NF-κB en el hígado de ratón sano 45 . En estudios en animales con modelos de inflamación, la administración de H2 disminuyó eficazmente los niveles de citocinas proinflamatorias como IL-1, IL-6 y TNF-α 46 , 47 , 48 , 49 . Además, se ha informado que el H 2 genera fosfolípidos modificados, un antagonista de los fosfolípidos oxidados, lo que resulta en una disminución en la señalización de Ca 2+ y el Ca 2+Vía del factor nuclear dependiente de células T activadas (NFAT) que induce la producción de citocinas proinflamatorias 50 .

En el presente estudio, todos los participantes consumieron diariamente 1,5 L de agua, tanto si estaban en el grupo de intervención como en el de placebo. Basado en los registros personales de un individuo sobre la ingesta habitual de agua que se analizó antes de participar, este estudio de intervención llevó a los participantes a beber 300 ml más de agua en promedio en comparación con su ingesta habitual. Por lo tanto, este incremento en la ingesta de agua podría generar efectos beneficiosos sobre la fisiología del sistema inmunológico, lo que podría atribuirse a la observación de que la capacidad antioxidante biológica mejoró y el daño oxidativo del ADN se redujo incluso con agua pura. Algunas limitaciones del estudio incluyen una intervención relativamente a corto plazo, y por lo tanto los resultados no pueden abordar el efecto a largo plazo de H 2-agua. Además, los participantes del estudio se reclutaron en su mayoría de la Universidad Nacional de Seúl y de residentes locales y, por lo tanto, es posible que no sean representativos de la población general de adultos sanos. Finalmente, el número de la población de estudio puede no haber sido lo suficientemente grande como para producir una diferencia significativa en los marcadores de estrés oxidativo en sangre.

En conclusión, este trabajo presenta, hasta donde sabemos, el primer estudio integral doble ciego controlado con placebo que investiga los efectos del agua H 2 en adultos sanos. La ingesta de 1,5 L de agua H 2 durante 4 semanas redujo la muerte celular y las respuestas inflamatorias al modular las redes transcripcionales de la señalización de TLR-NFκB. Además, puede promover la capacidad antioxidante biológica en adultos> 30 años más que en individuos más jóvenes.

Métodos

Participantes

Se reclutó a 158 personas para el estudio que se anunció en el sitio web del portal de la escuela y en los tableros de anuncios. Se evaluó su elegibilidad de acuerdo con los siguientes criterios de inclusión: hombres y mujeres de 20 a 59 años; sin historial médico de enfermedades agudas o crónicas; y un consumo medio diario de agua que oscila entre 500 y 2500 ml. Los criterios de exclusión fueron los siguientes: consumo de bebidas que incluyen café, té, refrescos y alcohol> 500 ml por día; consumo de bebidas que contienen alcohol> 2 días a la semana; uso regular de suplementos antioxidantes, incluidas vitaminas y minerales, en los últimos 3 meses; y hábitos de tabaquismo o ejercicio extenuante. Un total de 117 voluntarios fueron excluidos por las siguientes razones: 36 personas no cumplieron con nuestro estándar de consumo de agua pura (500-2,500 mL / día);35 personas consumían bebidas adicionales (no agua pura) superiores a 500 ml / día; 29 personas tenían antecedentes de uso regular de suplementos antioxidantes en los últimos 3 meses; 7 personas tenían hábito de fumar; y 17 personas tenían un alto nivel de actividad física según el Cuestionario Internacional de Actividad Física.

Diseño del estudio

Este estudio fue un ensayo de 4 semanas, de diseño paralelo, aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo. Los participantes elegibles fueron asignados al azar a un grupo de agua pura (grupo PW) o un H 2-grupo de agua rica (grupo HW), y la asignación aleatoria se estratificó por sexo y edad (<30 años y ≥ 30 años) con el uso de un servicio de aleatorización en línea (Sealed Envelope, Londres, Reino Unido). Al inicio del estudio y después del ensayo, se recolectaron muestras de sangre cuando los participantes estaban en reposo. Se recomendó a los participantes en los brazos de PW y HW que mantuvieran su dieta y actividades físicas habituales y que evitaran tomar suplementos antioxidantes durante el período experimental. Todos los investigadores y el personal que participaron en la asignación aleatoria, la medición y la evaluación de los resultados estaban cegados a la asignación. Este estudio se realizó en el Departamento de Alimentos y Nutrición de la Universidad Nacional de Seúl entre agosto y octubre de 2016 y fue aprobado por la Junta de Revisión Institucional de la Universidad Nacional de Seúl (IRB No. 1606 / 001-012).Todos los métodos se realizaron de acuerdo con las pautas y regulaciones pertinentes. Este ensayo se registró en el Servicio de Información de Investigación Clínica (CRIS) el 12 de abril de 2019 (número de registro KCT0003763). Todos los participantes dieron su consentimiento informado por escrito antes de su inclusión en el estudio.

Intervención de agua

Se utilizaron agua rica en H2 disponible comercialmente (Koreahydrogenwater Corp., Seúl, Corea) y agua corriente (Coway Co., Ltd, Seúl, Corea). La concentración de hidrógeno de la H 2 rica en agua era 0,753 ± 0,012 mg / L cuando se mide utilizando el H disuelto 2 analizador (Orbisphere 3.654 analizador portátil; Hach, Suiza, Ginebra). Se adjuntó una etiqueta a cada contenedor y solo se proporcionó información, como el código del participante y la fecha de fabricación. Cada participante recibió diariamente 3 botellas de 500 ml de agua, ya sea PW o HW. Todos los participantes fueron instruidos para terminar los 500 ml de la botella de agua dentro de una hora después de abrir la botella para reducir al mínimo una pérdida de disuelto H 2. No se les permitió beber ninguna otra agua adicional con la excepción de café, té, refrescos y bebidas alcohólicas, pero el consumo total de dichas bebidas adicionales se controló a ≤ 500 ml por día para minimizar la variación en el consumo total de bebidas. Se alentó a los participantes a registrar un historial diario de consumo de agua y cualquier bebida adicional, si alguna vez consumieron. Los registros se revisaron 2 veces por semana para mejorar su cumplimiento con el estudio. Los cumplimientos promedio (%) para el grupo HW y el grupo PW fueron 99.2 ± 1.7 y 99.3 ± 1.1, respectivamente, sin diferencia estadística entre los dos grupos ( P  = 0.762), según lo determinado por Mann-Whitney Uprueba. El análisis del consumo extra de bebidas no mostró diferencias estadísticas entre los dos grupos (grupo HW: 159,0 ± 82,0 mL / día; grupo PW: 143,0 ± 60,1 mL / día; P  = 0,090, mediante una prueba t no apareada ).

Muestra de sangre

La primera visita se realizó el día anterior al inicio de la intervención y la segunda al día siguiente al último día de la intervención. En cada visita, los participantes completaron un cuestionario que contenía las preguntas sobre la ingesta dietética diaria y las actividades físicas. Se recolectaron muestras de sangre venosa en ayunas de la fosa antecubital en tubos separadores de suero de 8 ml (BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ, EE. UU.), Tubos que contenían EDTA de 8 ml (BD Biosciences) y tubos de preparación de células mononucleares BD vacutainer con citrato de sodio (BD Biosciences). Tras la recolección, las muestras de plasma y suero se dividieron en alícuotas en tubos ep de 1,5 ml (Eppendorf, Hamburgo, Alemania) y se congelaron a -80 ° C para un análisis posterior.

Mediciones

  • Capacidad antioxidante y daños oxidativosLa capacidad antioxidante se determinó midiendo BAP en suero usando una prueba BAP (BAP Kit; Diacron Srl., Grosseto, Italia). El estrés oxidativo en suero se evaluó mediante el nivel de hidroperóxidos derivados de ROS medidos utilizando un kit de metabolitos de oxígeno reactivos de diacrón (Diacron Srl.). 8-OHdG, un indicador de daño al ADN por estrés oxidativo, se midió en suero con el uso de un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (8-OHdG Check ELISA; Jaica, Fukuroi, Japón) de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
  • Apoptosis de PBMCLa tinción con anexina V se realizó usando anticuerpo anti-anexina V conjugado con PE (eBioscience) en tampón de unión a anexina V (HEPES 10 mM [pH 7,4], NaCl 140 mM, CaCl 2 2,5 mM ) a TA durante 15 min. Se usó tinción con DAPI (4 ‘, 6-diamidino-2-fenilindol; Sigma-Aldrich) para excluir las células muertas y el análisis apoptótico. Las frecuencias de las células apoptóticas se analizaron utilizando BD LSRFortessa (BD Biosciences, San José, CA, EE. UU.).
  • Perfiles de población de células inmunesLas PBMC se aislaron de la sangre completa mediante centrifugación en gradiente de densidad utilizando medios de gradiente de densidad Ficoll-Paque PLUS (GE healthcare, Songdo, Corea). Las PBMC se tiñeron con anti-CD4 humano conjugado con Alexa Fluor 488 (OKT4; eBioscience, San Diego, CA, EE. UU.), Anti-CD8 humano conjugado con PE (3B5; eBioscience), anti-CD20 humano conjugado con APC-Cy7 (B -Ly-1; eBioscience), anticuerpos anti-CD11b humanos conjugados con APC-Cy7 (ICRF44; BD Biosciences, San José, CA, EE. UU.), Anticuerpos anti-CD14 humanos (61D3; eBioscience) conjugados con APC en tampón FACS (0,1% suero bovino de ternera y azida sódica al 0,05% en 1 x PBS [solución salina tamponada con fosfato]) a 4 ° C durante 30 min. Los perfiles de cada población se analizaron mediante citometría de flujo con el software FlowJo (TreeStar, Ashland, OR, EE. UU.).
  • Perfiles de transcriptomas de PBMC: secuenciación de próxima generación de ARNLas PBMC se aislaron inmediatamente después de la extracción de sangre con el uso de tubos de preparación de células mononucleares BD vacutainer con citrato de sodio (BD Biosciences) y luego se extrajo el ARN total de las PBMC (RNAqueous-4PCR Kit; Ambion, TX, EE. UU.). La calidad y la concentración del ARN total extraído se evaluaron mediante el bioanalizador Agilent 2.100 (Agilent Technologies, CA, EE. UU.). De las muestras con un número de integridad de ARN (RIN) superior a 8, se seleccionaron al azar un total de 6 muestras (3 muestras por grupo) para secuenciarlas. Posteriormente, se capturó mRNA intacto del RNA total con el uso de Dynabeads mRNA DIRECT Micro Kit (Ambion). Las muestras de ARNm total se agotaron de las subunidades ribosómicas 5S, 5.8S, 18S y 28S hasta un 99,9% utilizando RiboMinus Eukaryote System v2 (Life Technologies, Carlsbad, CA, EE. UU.).La ausencia de picos ribosómicos se confirmó utilizando Bioanalyzer y RNA 6.000 Pico Kit (Agilent Technologies). Se prepararon bibliotecas de cDNA con código de barras a partir de muestras de mRNA con ribo-empobrecido y se construyeron con el uso de reactivos en Ion Total-RNA Seq Kit v2 (Life Technologies). Primero, el ARNm se fragmentó con ARNasa III a 37 ° C durante 3 min. El ARN fragmentado se purificó en perlas de unión a ácido nucleico y se hibridó con Ion Adapter Mix v2. Posteriormente, se realizó la ligadura a 30 ° C durante 1 h. Las bibliotecas ligadas al adaptador se preincubaron con un cebador de transcripción inversa a 70 ° C durante 10 min y luego se convirtieron en ADNc mediante transcripción inversa a 42 ° C durante 30 min. Las bibliotecas de cDNA se purificaron en perlas de unión de ácido nucleico y luego se amplificaron mediante PCR utilizando cebadores de código de barras (Ion Xpress RNA-Seq Barcode 01-16 Kit; Life Technologies).Después de la purificación de perlas, se determinó la molaridad de la biblioteca final usando Bioanalyzer y High Sensitivity DNA Kit (Agilent Technologies). Las bibliotecas de transcriptomas completas se diluyeron a 100 pM usando Bioanalyzer y se amplificaron en partículas de esfera iónica (ISP) mediante PCR en emulsión con el uso del sistema Ion One Touch 2 (Life Technologies) y el kit Ion PI Hi-Q OT2 200 (Life Technologies). El enriquecimiento de las ISP positivas a la plantilla se realizó usando Ion OneTouch Enrichment System (ES) (Life Technologies) en el que se seleccionaron secuencias adaptadoras biotiniladas mediante la unión a perlas de estreptavidina. Posteriormente, los ISP positivos a la plantilla se secuenciaron con el uso del kit Ion PI Hi-Q Sequencing 200 (Life Technologies). Los cebadores de secuenciación se hibridaron con los fragmentos de plantilla unidos a los ISP,y las muestras de ISP positivas a la plantilla se cargaron en un chip de Ion PI Chip Kit v3 (Life Technologies) y se incubaron con polimerasa. Finalmente, el chip se colocó en Ion Proton System (Life Technologies) para la secuenciación trabajando en el principio de que la liberación de iones de hidrógeno se detectó cuando se incorporaron nuevos nucleótidos en la plantilla de ADN en crecimiento.51 . Todos los procedimientos se realizaron de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
  • Análisis bioinformático de secuencias de ARNLas lecturas sin procesar generadas por el secuenciador se recortaron y filtraron. Se realizó un recorte para eliminar la secuencia del adaptador y los extremos 3 ′ de menor calidad con puntuaciones de calidad bajas. Se realizó un filtrado de lectura para eliminar dímeros adaptadores, lecturas sin clave de secuenciación y lecturas policlonales. Las lecturas de alta calidad se mapearon y alinearon con la canalización computacional de Bowtie 2 y TopHat 52 . Después de mapear y alinear, los archivos BAM resultantes se importaron a Partek Genomics Suite v6.6 (Partek Inc., Saint Louis, MI, EE. UU.) Y se convirtieron en niveles de transcripción de genes como lecturas por kilobase de exón por millón de lecturas mapeadas (RPKM) con el uso de un enfoque de modelo mixto. DEGs se identificaron con un umbral de veces de cambio (mayor de 2 o menos de – 2) y P valor ( P <0,01). Los genes que pasaron nuestros criterios estadísticos se analizaron con el software de bioinformática Ingenuity Pathway Analysis (IPA; www.ingenuity.com ). Se realizó un análisis de agrupamiento jerárquico y un análisis de clasificación biológica. La prueba exacta de Fisher se utilizó para probar la significancia del enriquecimiento de procesos biológicos específicos en el conjunto de DEG.

análisis estadístico

El análisis estadístico se realizó con el uso de SPSS versión 23 para Macintosh (IBM Corp., Chicago, IL, EE. UU.). Se calculó un tamaño de muestra en base a un estudio previo 17 con un α = 0.05 y una potencia del 80%. Se probó la normalidad de todos los datos antes de seleccionar el método estadístico apropiado. Las características generales al inicio del estudio se analizaron sobre la base de una prueba t para datos no apareados o la prueba U de Mann-Whitney para identificar si había diferencias estadísticas entre los grupos. Un par tSe utilizó la prueba de Wilcoxon de rango con signo para las comparaciones dentro del grupo entre la línea de base y la semana 4. Los cambios desde la línea de base hasta la semana 4 se compararon entre los grupos de PW y HW sobre la base de un modelo lineal general con un ajuste para el valor en línea de base como covariable. Realizamos un ANOVA bidireccional con un ajuste del valor basal como covariable para determinar la interacción entre los efectos del tratamiento (PW o HW) y la edad (<30 años o ≥ 30 años) con respecto a los cambios desde el inicio hasta la semana. 4 en BAP, d-ROM, 8-OHdG, apoptosis de PBMC y subconjuntos. Cuando se descubrió una interacción significativa, se realizó un análisis de efectos principales simple. P  <0,05 se consideró estadísticamente significativo.

Disponibilidad de datos

Los datos que respaldan los hallazgos de este estudio están disponibles del autor correspondiente a solicitud razonable.

Los ionizadores de agua AlkaViva H2
todos los generadores de agua de hidrógeno

Referencias

  1. 1.

    Sies, H. Estrés oxidativo: un concepto en biología y medicina redox. Redox Biol. 4 , 180–183 (2015).

    CAS Artículo Google Académico

  2. 2.

    Schieber, M. & Chandel, NS Función ROS en la señalización redox y el estrés oxidativo. Curr. Biol. 24 , R453-462. https://doi.org/10.1016/j.cub.2014.03.034 (2014).

    CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  3. 3.

    Reuter, S., Gupta, SC, Chaturvedi, MM & Aggarwal, BB Estrés oxidativo, inflamación y cáncer: ¿cómo se relacionan ?. Radicales libres. Biol. Medicina. 49 , 1603-1616 (2010).

    CAS Artículo Google Académico

  4. 4.

    Hussain, T. et al. Estrés oxidativo e inflamación: ¿Qué pueden hacer los polifenoles por nosotros ?. Óxido. Medicina. Cell Longev. 2016 , 7432797. https://doi.org/10.1155/2016/7432797 (2016).

    CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  5. 5.

    Vaziri, ND & Rodríguez-Iturbe, B. Mecanismos de la enfermedad: estrés oxidativo e inflamación en la patogenia de la hipertensión. Nat. Clin. Pract. Nephrol. 2 , 582–593 (2006).

    CAS Artículo Google Académico

  6. 6.

    Furukawa, S. et al. Aumento del estrés oxidativo en la obesidad y su impacto en el síndrome metabólico. J. Clin. Investig. 114 , 1752-1761 (2017).

    Artículo Google Académico

  7. 7.

    Emerit, J., Edeas, M. & Bricaire, F. Enfermedades neurodegenerativas y estrés oxidativo. Biomed. Pharmacother. 58 , 39–46 (2004).

    CAS Artículo Google Académico

  8. 8.

    Khansari, N., Shakiba, Y. & Mahmoudi, M. Inflamación crónica y estrés oxidativo como una de las principales causas de cáncer y enfermedades relacionadas con la edad. Pat reciente. Disco de medicamentos para alergias a la inflamación. 3 , 73–80 (2009).

    CAS Artículo Google Académico

  9. 9.

    Ohsawa, I. et al. El hidrógeno actúa como un antioxidante terapéutico al reducir selectivamente los radicales citotóxicos de oxígeno. Nat. Medicina. 13 , 688–694. https://doi.org/10.1038/nm1577 (2007).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  10. 10.

    Zheng, X. y col. La solución salina rica en hidrógeno protege contra la isquemia intestinal / lesión por reperfusión en ratas. Radicales libres. Res. 43 , 478–484 (2009).

    CAS Artículo Google Académico

  11. 11.

    Hayashida, K. et al. La inhalación de gas hidrógeno reduce el tamaño del infarto en el modelo de rata de lesión por isquemia-reperfusión miocárdica. Biochem. Biophys. Res. Comun. 373 , 30–35 (2008).

    CAS Artículo Google Académico

  12. 12.

    Fukuda, K.-I. et al. La inhalación de gas hidrógeno suprime la lesión hepática causada por isquemia / reperfusión al reducir el estrés oxidativo. Biochem. Biophys. Res. Comun. 361 , 670–674 (2007).

    CAS Artículo Google Académico

  13. 13.

    Fu, Y. et al. El hidrógeno molecular protege contra la degeneración nigroestriatal inducida por 6-hidroxidopamina en un modelo de rata de la enfermedad de Parkinson. Neurosci. Letón. 453 , 81–85 (2009).

    CAS Artículo Google Académico

  14. 14.

    Li, J. y col. La solución salina rica en hidrógeno mejora la función de la memoria en un modelo de rata de la enfermedad de Alzheimer inducida por beta amiloide mediante la reducción del estrés oxidativo. Brain Res. 1328 , 152-161 (2010).

    ANUNCIOS CAS Artículo Google Académico

  15. 15.

    Song, G. y col. El hidrógeno activa ex vivo el eflujo dependiente del transportador del casete de unión a ATP A1 y mejora la función de las lipoproteínas de alta densidad en pacientes con hipercolesterolemia: un ensayo doble ciego, aleatorizado y controlado con placebo. J. Clin. Endocrinol. Metab. 100 , 2724–2733. https://doi.org/10.1210/jc.2015-1321 (2015).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  16. dieciséis.

    Song, G. y col. El agua rica en hidrógeno reduce los niveles de colesterol LDL en suero y mejora la función de las HDL en pacientes con síndrome metabólico potencial. J. Lipid. Res. 54 , 1884–1893. https://doi.org/10.1194/jlr.M036640 (2013).

    CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  17. 17.

    Ishibashi, T. et al. El consumo de agua que contiene una alta concentración de hidrógeno molecular reduce el estrés oxidativo y la actividad de la enfermedad en pacientes con artritis reumatoide: un estudio piloto de etiqueta abierta. Medicina. Gas Res. 2 , 27 (2012).

    CAS Artículo Google Académico

  18. 18.

    Xia, C. y col. Efecto del agua rica en hidrógeno sobre el estrés oxidativo, la función hepática y la carga viral en pacientes con hepatitis B crónica. Clin. Transl. Sci. 6 , 372–375. https://doi.org/10.1111/cts.12076 (2013).

    CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  19. 19.

    Nishimaki, K. et al. Efectos del hidrógeno molecular evaluados por un modelo animal y un estudio clínico aleatorizado sobre deterioro cognitivo leve. Curr. Alzheimer Res. 15 , 482–492. https://doi.org/10.2174/1567205014666171106145017 (2018).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  20. 20.

    Guo, Q. et al. El agua rica en hidrógeno mejora las anomalías del comportamiento de tipo autista en la descendencia de ratones adolescentes tratados con ácido valproico. Front Behav. Neurosci. 12 , 170. https://doi.org/10.3389/fnbeh.2018.00170 (2018).

    CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  21. 21.

    Iketani, M. y col. La administración de agua rica en hidrógeno previene el envejecimiento vascular de la aorta en ratones con deficiencia de receptor de LDL. Sci. Rep. 8 , 16822. https://doi.org/10.1038/s41598-018-35239-0 (2018).

    ANUNCIOS CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  22. 22.

    Cooke, MS, Evans, MD, Dizdaroglu, M. y Lunec, J. Daño oxidativo del ADN: mecanismos, mutación y enfermedad. FASEB J. 17 , 1195-1214 (2003).

    CAS Artículo Google Académico

  23. 23.

    Basu, AK Daño en el ADN, mutagénesis y cáncer. En t. J. Mol. Sci. 19 , 970 (2018).

    Artículo Google Académico

  24. 24.

    Swenberg, JA y col. Aductos de ADN endógenos versus exógenos: su papel en la carcinogénesis, epidemiología y evaluación de riesgos. Toxicol. Sci. 120 , S130-S145 (2010).

    Artículo Google Académico

  25. 25.

    Wu, LL, Chiou, C.-C., Chang, P.-Y. & Wu, JT 8-OHdG urinario: marcador de estrés oxidativo del ADN y factor de riesgo de cáncer, aterosclerosis y diabéticos. Clin. Chim. Acta 339 , 1–9 (2004).

    CAS Artículo Google Académico

  26. 26.

    Tomofuji, T. et al. Efectos del agua rica en hidrógeno sobre el envejecimiento de los tejidos periodontales en ratas. Sci. Rep. 4 , 5534 (2014).

    CAS Artículo Google Académico

  27. 27.

    Li, J., Ge, Z., Fan, L. & Wang, K.Efectos protectores del hidrógeno molecular sobre la osteonecrosis inducida por esteroides en conejos mediante la reducción del estrés oxidativo y la apoptosis. BMC Muscul. Desorden. 18 , 58 (2017).

    Artículo Google Académico

  28. 28.

    Sun, Q. et al. La solución salina rica en hidrógeno protege el miocardio contra la lesión por isquemia / reperfusión en ratas. Exp. Biol. Medicina. 234 , 1212-1219 (2009).

    CAS Artículo Google Académico

  29. 29.

    Ohta, S. El hidrógeno molecular como gas médico preventivo y terapéutico: inicio, desarrollo y potencial de la medicina del hidrógeno. Pharmacol. El r. 144 , 1–11 (2014).

    CAS Artículo Google Académico

  30. 30.

    Kregel, KC & Zhang, HJ Una visión integrada del estrés oxidativo en el envejecimiento: mecanismos básicos, efectos funcionales y consideraciones patológicas. Soy. J. Physiol. Regul. Integr. Computación. Physiol. 292 , R18-36. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00327.2006 (2007).

    CAS Artículo Google Académico

  31. 31.

    Kannan, K. y Jain, SK Estrés oxidativo y apoptosis. Fisiopatología 7 , 153-163 (2000).

    CAS Artículo Google Académico

  32. 32.

    Ott, M., Gogvadze, V., Orrenius, S. & Zhivotovsky, B. Mitochondria, estrés oxidativo y muerte celular. Apoptosis 12 , 913–922. https://doi.org/10.1007/s10495-007-0756-2 (2007).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  33. 33.

    Kujoth, G. y col. Mutaciones del ADN mitocondrial, estrés oxidativo y apoptosis en el envejecimiento de los mamíferos. Science 309 , 481–484 (2005).

    ANUNCIOS CAS Artículo Google Académico

  34. 34.

    Wali, JA, Masters, SL y Thomas, HE Vinculación de anomalías metabólicas con vías apoptóticas en células Beta en diabetes tipo 2. Cells 2 , 266-283. https://doi.org/10.3390/cells2020266 (2013).

    CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  35. 35.

    Ozawa, T. et al. ADN mitocondrial frágil: el eslabón perdido en la muerte celular neuronal apoptótica en la enfermedad de Parkinson. Biochem. Biophys. Res. Comun. 235 , 158-161 (1997).

    CAS Artículo Google Académico

  36. 36.

    Ohta, S. Capítulo quince hidrógeno molecular como un antioxidante novedoso: descripción general de las ventajas del hidrógeno para aplicaciones médicas. Métodos Enzymol. 555 , 289–317 (2015).

    CAS Artículo Google Académico

  37. 37.

    Kawamura, T. et al. Terapia con gas hidrógeno inhalado para la prevención de la lesión por isquemia / reperfusión inducida por trasplante de pulmón en ratas. Transplantation 90 , 1344-1351. https://doi.org/10.1097/TP.0b013e3181fe1357 (2010).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  38. 38.

    Cai, J. y col. La terapia con hidrógeno reduce la apoptosis en el modelo de rata con hipoxia-isquemia neonatal. Neurosci. Letón. 441 , 167-172. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2008.05.077 (2008).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  39. 39.

    Yang, J., Zhang, L., Yu, C., Yang, X.-F. & Wang, H. Diferenciación de monocitos y macrófagos: monocitos inflamatorios circulatorios como biomarcador de enfermedades inflamatorias. Biomarker Res. 2 , 1 (2014).

    Artículo Google Académico

  40. 40.

    Geiger-Maor, A. et al. Las células expuestas a estrés oxidativo subletal atraen selectivamente monocitos / macrófagos a través de receptores de barrido y señalización mediada por MyD88. J. Immunol. 188 , 1234-1244. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1101740 (2012).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  41. 41.

    Mikołajczyk, TP y col. Interacción de monocitos de sangre periférica humana con células polimorfonucleares apoptóticas. Immunology 128 , 103-113 (2009).

    Artículo Google Académico

  42. 42.

    Yoshikawa, T. & Naito, Y. ¿Qué es el estrés oxidativo ?. Jpn. Medicina. Assoc. J. 45 , 271-276 (2002).

    Google Académico

  43. 43.

    Naik, E. & Dixit, VM Las especies reactivas de oxígeno mitocondrial impulsan la producción de citocinas proinflamatorias. J. Exp. Medicina. 208 , 417–420. https://doi.org/10.1084/jem.20110367 (2011).

    CAS Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  44. 44.

    Shi, X. y col. El papel del radical hidroxilo como mensajero en la activación del factor de transcripción nuclear NF-kappaB. Mol. Cell Biochem. 194 , 63–70 (1999).

    CAS Artículo Google Académico

  45. 45.

    Sobue, S. et al. La ingesta simultánea por vía oral e inhalatoria de hidrógeno molecular suprime de forma aditiva las vías de señalización en roedores. Mol. Célula. Biochem. 403 , 231–241 (2015).

    CAS Artículo Google Académico

  46. 46.

    Wang, F. y col. La solución salina rica en hidrógeno protege contra la isquemia renal / lesión por reperfusión en ratas. J. Surg. Res. 167 , e339-e344 (2011).

    CAS Artículo Google Académico

  47. 47.

    Zhang, Y. et al. Efecto antiinflamatorio de la solución salina rica en hidrógeno en un modelo de rata de isquemia miocárdica regional y reperfusión. En t. J. Cardiol. 148 , 91–95. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2010.08.058 (2011).

    Artículo PubMed Google Académico

  48. 48.

    Zhang, N., Deng, C., Zhang, X., Zhang, J. y Bai, C. La inhalación de gas hidrógeno atenúa la inflamación de las vías respiratorias y el estrés oxidativo en ratones alérgicos asmáticos. Asthma Res. Pract. 4 , 3. https://doi.org/10.1186/s40733-018-0040-y (2018).

    Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

  49. 49.

    Kajiya, M., Silva, MJ, Sato, K., Ouhara, K. y Kawai, T. El hidrógeno media la supresión de la inflamación del colon inducida por el sulfato de sodio dextrano. Biochem. Biophys. Res. Comun. 386 , 11-15. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2009.05.117 (2009).

    CAS Artículo PubMed Google Académico

  50. 50.

    50 Iuchi, K. et al. El hidrógeno molecular regula la expresión génica modificando la generación dependiente de la reacción en cadena de radicales libres de mediadores de fosfolípidos oxidados. Sci. Rep. 6 (2016).

  51. 51.

    Pareek, CS, Smoczynski, R. y Tretyn, A. Tecnologías de secuenciación y secuenciación del genoma. J. Appl. Gineta. 52 , 413–435 (2011).

    CAS Artículo Google Académico

  52. 52.

    Trapnell, C. y col. El ensamblaje de transcripciones y la cuantificación mediante RNA-Seq revela transcripciones no anotadas y cambio de isoformas durante la diferenciación celular. Nat. Biotechnol. 28 , 511–515 (2010).

    CAS Artículo Google Académico

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Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por Coway Co., Ltd. y la Fundación Nacional de Investigación de Corea (NRF-2018R1D1A1B07048023).

Información del autor

Afiliaciones

Contribuciones

Las responsabilidades de los autores fueron las siguientes: D.-MS y EYC: diseñaron la investigación; MS y C.-SK: realizaron la investigación; MS, W.-JS e Y.-KL: datos recopilados y analizados; MS: preparó el manuscrito; D.-MS: revisó y editó el manuscrito.

Autor correspondiente

Correspondencia a Dong-Mi Shin .

Declaraciones de ética

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Nota del editor

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Sim, M., Kim, CS., Shon, WJ. et al. El agua rica en hidrógeno reduce las respuestas inflamatorias y previene la apoptosis de las células sanguíneas periféricas en adultos sanos: un ensayo controlado, aleatorizado, doble ciego. Sci Rep 10, 12130 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-68930-2

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