L’eau riche en hydrogène réduit les réponses inflammatoires et empêche l’apoptose des cellules sanguines périphériques chez les adultes en bonne santé: un essai contrôlé randomisé en double aveugle

Abstrait

Les preuves des effets bénéfiques de la consommation d’hydrogène-eau / eau hydrogénée (HW) sont rares. Nous visions à étudier les effets de la consommation d’eau hydrogénée HW sur le stress oxydatif et les fonctions immunitaires chez les adultes en bonne santé en utilisant des approches systémiques de nutrition biochimique, cellulaire et moléculaire. Dans une étude randomisée, en double aveugle et contrôlée par placebo, des adultes en bonne santé (20 à 59 ans) ont consommé 1,5 L / j d’eau hydrogénée ( n  = 20) ou de l’eau plate (PW, n = 18) pendant 4 semaines. Les changements entre la ligne de base et la 4e semaine du potentiel antioxydant biologique sérique (BAP), des dérivés de l’oxygène réactif et de la 8-oxo-2′-désoxyguanosine ne différaient pas entre les groupes; cependant, chez les personnes âgées de ≥ 30 ans, la BAP a augmenté plus fortement dans le groupe d’eau hydrogénée HW que dans le groupe PW. L’apoptose des cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) était significativement moindre dans le groupe HW. L’analyse par cytométrie en flux des cellules CD4 + , CD8 + , CD20 + , CD14 + et CD11b + a montré que la fréquence de CD14 +les cellules ont diminué dans le groupe d’eau hydrogénée HW. L’analyse du séquençage de l’ARN des PBMC a démontré que les transcriptomes du groupe d’eau hydrogénée HW étaient clairement distingués de ceux du groupe PW. Plus particulièrement, les réseaux transcriptionnels de réponses inflammatoires et la signalisation NF-κB étaient significativement régulés à la baisse dans le groupe d’eau hydrogénée  HW. Ces découvertes suggèrent que l’eau hydrogénée HW augmente la capacité antioxydante, réduisant ainsi les réponses inflammatoires chez les adultes en bonne santé.

introduction

Le stress oxydatif indique un état dans lequel un excès d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) submerge la capacité antioxydante biologique, entraînant une perturbation de l’homéostasie ROS et des dommages cellulaires 1 . Il est important que les cellules maintiennent des niveaux modérés de ROS pour remplir des fonctions physiologiques normales 2 . Un niveau excessif de ROS est responsable des dommages oxydatifs de l’ADN et des lipides, ce qui peut entraîner la mort cellulaire 3 . De plus, le stress oxydatif peut provoquer des réponses inflammatoires 3 , 4qui peut encore augmenter le stress oxydatif. En conséquence, le stress oxydatif peut agir pour précipiter l’inflammation chronique, avec des conditions pathologiques déclenchant divers troubles, notamment les maladies cardiovasculaires, le syndrome métabolique, les troubles neurodégénératifs et le cancer 5 , 6 , 7 , 8 .

Il ne fait aucun doute que le stress oxydatif joue un rôle central dans la pathogenèse de diverses maladies chroniques. En conséquence, il est de plus en plus intéressant d’évaluer les effets adjuvants d’agents antioxydants dans les aliments sur la prévention et le soulagement de ces maladies. Récemment, la Food and Drug Administration des États-Unis a reconnu le gaz hydrogène (H 2 ) comme additif alimentaire lorsqu’il est utilisé dans l’eau potable ou les boissons et les a déclarés généralement reconnus comme sûrs. H 2 peut être un nouvel antioxydant en raison de sa capacité à piéger sélectivement les oxydants forts tels que le radical hydroxyle 9 . Dans les modèles de lésion d’ischémie / reperfusion, H 2 prévient les lésions tissulaires et réduit la taille de l’infarctus 10 , 11 , 12. Dans des modèles de rat de troubles neurodégénératifs, y compris les maladies de Parkinson et d’Alzheimer, l’administration de H 2 a amélioré la fonction de mémoire des rats et retardé la progression de la maladie 13 , 14 . Certains essais cliniques ont également déterminé l’effet de H 2 sur plusieurs maladies, notamment le syndrome métabolique, la polyarthrite rhumatoïde, l’hépatite B chronique et la maladie de Parkinson 15 , 16 , 17 , 18 .

Malgré les preuves croissantes attestant des effets bénéfiques de H 2 , à notre connaissance, peu d’études ont été menées dans une population en bonne santé. De plus, l’effet systémique de l’ administration de H 2 n’a pas été élucidé car la plupart des études précédentes se sont uniquement concentrées sur la mesure de marqueurs limités. Ici, nous avons cherché à étudier les effets de la consommation d’eau riche en H 2 (HW) chez des adultes en bonne santé grâce à des analyses approfondies de la capacité antioxydante, des sous-ensembles de cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) et de leur profil transcriptome et de comparer les effets de la consommation de HW avec ceux de la consommation d’eau ordinaire (PW).

Résultats

Participants et caractéristiques de base

L’organigramme des participants tout au long de l’étude est présenté à la figure  1 . Au total, 158 participants ont été évalués pour l’éligibilité selon les critères d’inclusion et d’exclusion. 41 participants ont été jugés éligibles et ont été inclus dans l’étude. Ils ont été assignés au hasard au groupe PW ( n  = 19) ou au groupe HW ( n  = 22). Sur 3 participants qui se sont retirés de l’étude, 1 participant du groupe PW a abandonné avant de commencer l’intervention, et 2 participants du groupe HW ont abandonné le 4ème jour et le 10ème jour. En conséquence, un total de 38 participants ont terminé avec succès l’intervention de 4 semaines et ont été inclus dans l’analyse finale ( n  = 18 dans le groupe PW; n = 20 dans le groupe HW) (Fig.  1 ).

Figure 1
Figure 1

Organigramme des participants tout au long de l’étude.

Comme le montre le tableau 1 , il n’y avait aucune différence statistique dans l’âge, la taille, le poids, l’IMC et la consommation quotidienne d’eau ordinaire au départ entre les groupes PW et HW (tous P  > 0,05).

Tableau 1 Caractéristiques générales des participants au départ.

Capacité antioxydante et dommages oxydatifs

La consommation de quatre semaines d’eau ordinaire et d’eau riche en hydrogène a augmenté le potentiel antioxydant biologique sérique (BAP) (Δ = 194,4 ± 315,4 μmol / L, P  <0,05 in PW; Δ = 297,8 ± 274,2 μmol / L, P  <0,001 in HW) (Tableau 2 ). Bien qu’il n’y ait pas de différence significative dans la comparaison entre les groupes des PG par rapport aux HW dans la population totale ( P  = 0,267) (tableau 2 ), les participants de plus de 30 ans ont montré une augmentation significative de la BAP en buvant de l’eau riche en hydrogène, mais pas de l’ eau pure, et la différence des modifications était significative ( P  = 0,028) (Fig.  2). Au contraire, aucun effet significatif de l’eau riche en hydrogène sur le BAP n’a été trouvé dans le groupe plus jeune (<30 ans) ( P  = 0,534) (Fig.  2 ).

Tableau 2 Capacité antioxydante et marqueurs de dommages oxydatifs.
Figure 2
Figure 2

Changements par rapport à la valeur initiale de la BAP sérique en fonction de l’âge (<30 ans et ≥ 30 ans). Les données sont présentées sous forme de moyennes ± SEM. Des différences significatives entre la ligne de base et la semaine 4 au sein de chaque groupe ont été déterminées à l’aide d’un test t apparié . Les valeurs de p ont été obtenues à l’aide d’une analyse simple des effets principaux et P  <0,05 a été considéré comme statistiquement significatif. ( A ) Chez les participants âgés de <30 ans, il n’y avait pas de différence significative entre le groupe PW ( n  = 10) et le groupe HW ( n  = 10) pour le changement de BAP ( P  = 0,534). ( B ) Le groupe HW âgé ≥ 30 ans ( n  = 10) a montré une plus grande augmentation de BAP par rapport au groupe PW âgés ≥ 30 ans (n  = 8) ( P  = 0,028). PW, eau claire; HW, H 2 de l’ eau riche; BAP, potentiel antioxydant biologique.

Le stress oxydatif dans le sérum évalué par le niveau de dérivés de l’oxygène réactif (d-ROM) n’a pas été affecté par l’intervention de 4 semaines (tous P  > 0,05) (tableau 2 ). Les niveaux de 8-Oxo-2′-désoxyguanosine (8-OHdG), un marqueur des dommages à l’ADN, ont significativement diminué dans les deux groupes (Δ = – 0,94 ± 1,44 ng / mL, P  <0,05 dans PW; Δ = – 1,32 ± 1,05 ng / mL, P  <0,001 dans HW), mais sans différence statistique entre les groupes PW et HW (tous P  > 0,05) (Tableau 2 ).

Apoptose des PBMC et profils de population de cellules immunitaires sanguines

Au départ, il n’y avait pas de différence significative entre deux groupes dans les fréquences de cellules apoptotiques dans le sang ( P  = 0,606) (Fig.  3 ). Après les 4 semaines d’essai, cependant, le groupe HW a montré un pourcentage significativement plus faible d’apoptose PBMC par rapport au groupe PW ( P  = 0,036) (Fig.  3 ).

figure 3
figure 3

Données cytométriques en flux représentatives ( A ) et fréquences des cellules apoptotiques (Annexine V + DAPI + ) au départ et à la semaine 4 ( B ). Les données sont présentées sous forme de moyennes ± SEM. Les différences significatives entre le groupe PW ( n  = 14) et le groupe HW ( n  = 15) au départ ont été déterminées à l’aide d’un test t non apparié ou d’un test U de Mann – Whitney , et celles de la semaine 4 ont été déterminées avec un modèle linéaire général. ajustement de la valeur à la ligne de base comme covariable. PW, eau claire; HW, H 2 de l’ eau riche.

Des sous-ensembles de PBMC ont été profilés avec les anticorps spécifiques des marqueurs de surface cellulaire, notamment CD4, CD8, CD20, CD14 et CD11b. Les groupes PW et HW présentaient des schémas de changement similaires dans CD4 + (Δ = – 3,5 ± 4,8%, P  <0,01 dans PW; Δ = – 2,4 ± 3,6%, P  <0,01 dans HW), CD8 + (Δ = – 4,8 ± 2,1%, P  <0,001 dans PW; Δ = – 4,5 ± 2,6%, P  <0,001 dans HW) et CD11b + (les deux P  > 0,05) (tableau 3 ). Bien que la fréquence des cellules CD20 + ait augmenté dans le groupe HW par rapport aux valeurs de base (Δ = 1,5 ± 2,5% et P <0,05), il n’y avait pas de différences significatives entre les groupes HW et PW ( P  = 0,900) (Tableau 3 ). Il est à noter que le changement de la fréquence des cellules CD14 + dans le groupe HW était significativement différent du changement dans le groupe PW ( P  = 0,039) (tableau 3 ) .

Tableau 3 Pourcentages de sous-ensembles de cellules immunitaires du sang périphérique.

Profils de transcriptome des PBMC

Afin d’élucider les mécanismes moléculaires par lesquels la consommation d’eau riche en hydrogène affecte l’apoptose et les profils de cellules immunitaires des PBMC, une analyse de séquençage d’ARN à l’échelle du génome a été réalisée en utilisant des ensembles totaux d’ARN de 6 individus comprenant trois échantillons sélectionnés au hasard. par groupe. Un total de 605 gènes différentiellement exprimés (DEG) entre les groupes HW et PW ont été identifiés comme décrit dans « Méthodes ». Analyse de regroupement hiérarchique a révélé transcriptomes de HW étaient faciles à distinguer de celles de PW (Fig.  4UNE). Pour obtenir des informations sur les implications fonctionnelles des profils d’expression génique modifiés causés par l’eau hydrogène, les DEG ont été classés par fonctions physiologiques et une signification de l’enrichissement de chaque catégorie a été testée par le test exact de Fisher. Fait intéressant, les 5 premières catégories importantes sont la réponse inflammatoire, le trafic des cellules immunitaires, le développement du système hématologique et la fonction et les maladies infectieuses et de maladies immunitaires (Fig.  4B). Dans la catégorie la plus significative, la réponse inflammatoire, il était intéressant que les gènes impliqués dans la signalisation TLR-NF–B aient été considérablement réduits dans l’expression. Ils comprenaient une série de récepteurs de type péage et de molécules médiatrices clés telles que TLR1, TLR2, TLR4, TLR6, TLR7, TLR8, TLR9 et MYD88. En outre, la transcription des protéines intracellulaires impliquées dans la signalisation NF-κB y compris NFKB1, NLRP12 et MAP3K1 et, par conséquent, les gènes en aval tels que FOS et RELB ont été significativement réduites dans le groupe HW (Fig.  4 C). En outre, nous avons étudié les niveaux d’expression des gènes sensibles à l’activation de NF-κB et ceux codant pour les cytokines pro-inflammatoires et leurs récepteurs. Par conséquent, nous avons observé que le groupe HW avait des niveaux d’expression significativement plus faibles dans IL1B, IL8, IL6R et TNFRSF10B que le groupe PW (Fig. 4 D).

Figure 4
figure4

Profils de transcriptome des cellules mononucléées du sang périphérique à la semaine 4. ( A ) Analyse de regroupement hiérarchique des DEG ( B ) Les 5 principales catégories fonctionnelles biologiques ont été découvertes dans les DEG par l’IPA. La signification statistique a été calculée par le test exact de Fisher et notée sous forme de log (valeur P ). ( C ) Les cartes thermiques des niveaux d’expression de gènes clés liés au récepteur de type toll et au groupe HW de signalisation NF-κB ( D ) ( n  = 3) ont présenté les niveaux d’expression inférieurs dans les gènes sensibles à l’IL6R et au NF-κB, y compris IL1B, IL8 et TNFRSF10B , par rapport au groupe PW ( n = 3). Les données sont présentées sous forme de moyennes ± SEM. Des différences significatives entre les groupes PW et HW ont été déterminées à l’aide d’un test t non apparié . PW, eau claire; HW, H 2 de l’ eau riche; DEG, gènes différentiellement exprimés; IPA, analyse des voies d’ingéniosité; RPKM, lit par kilobase million.

Discussion

Les effets de l’ eau riche en H 2 sur le système antioxydant ont été largement testés dans des modèles in vitro ou animaux, avec des données humaines limitées issues de quelques études sur des patients permettant de justifier les rôles bénéfiques de l’eau 19 , 20 , 21 . À notre connaissance, il s’agit du premier essai clinique randomisé portant sur les activités antioxydantes de l’ eau H 2 chez des sujets en bonne santé, notamment à travers une analyse complète des marqueurs de stress oxydatif, des profils de cellules immunitaires sanguines et de l’expression génique à l’échelle du génome. Consommation de H 2 sur quatre semaines-eau induit une augmentation substantielle de la capacité antioxydante et une diminution du stress oxydatif d’ADN, bien qu’il n’y ait pas de signification trouvé dans la comparaison d’une intervention (H 2 -eau) et le groupe placebo (eau pure). Ces observations que H 2 -eau a montré un certain potentiel d’avoir une activité anti – oxydant, nous a amenés à examiner plus avant l’effet sur l’apoptose des cellules du sang périphérique dans chaque sujet, étant donné que même de petits changements dans le stress oxydatif pourrait être suffisante pour engager le processus apoptotique. Nous avons constaté que les fréquences des cellules apoptotiques ont été significativement réduits par H 2 -eau. De plus, une analyse par cytométrie en flux du sang périphérique a montré que H 2-l’eau a considérablement réduit les fréquences des cellules CD14 + en circulation . Fait intéressant, les analyses de l’ ARN-séquençage a identifié un réseau de transcription de la réponse inflammatoire comme la fonction biologique plus importante modulée par H 2 -eau. Il a considérablement supprimé les expressions des gènes impliqués dans la signalisation TLR-NF-κB, en conséquence, les niveaux de transcription des cytokines pro-inflammatoires ont été considérablement diminués.

Il existe de nombreuses preuves expérimentales que le stress oxydatif peut perturber la fonction cellulaire en déformant les acides nucléiques 22 ; les dommages oxydatifs à l’ADN peuvent être cytotoxiques ou mutagènes et ont été liés à la pathogenèse de la maladie 23 . L’une des formes les plus prédominantes de lésion de l’ADN endogène est la 8-OHdG, qui est formée par l’addition d’un radical hydroxyle à la désoxyguanosine 24 . Ainsi, le 8-OHdG a été largement utilisé comme signe de stress oxydatif et des niveaux élevés de 8-OHdG pourraient être un facteur de risque de cancer, d’athérosclérose et de diabétiques 25. Il est à noter que la concentration de 8-OHdG a diminué à 35% des niveaux de base dans le groupe HW, bien qu’aucune signification n’ait été trouvée en raison de la réduction de 52% dans le groupe PW également. Ishibashi et coll . ont également observé que les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde ont montré une réduction significative des niveaux de 8-urinaire OHdG après l’ ingestion de 530 ml / j de H 2 -eau pendant 4 semaines 17 . Il a été démontré que l’hydrogène-eau réduisait l’oxydation de l’ADN dans des études sur des modèles animaux. H 2 traitement de l’ eau riche à des rats a inhibé l’augmentation dépendant de l’ âge dans le sérum des niveaux de 8 OHdG 26 . L’effet protecteur de H 2contre les lésions oxydatives de l’ADN a également été renforcée dans un modèle de lapin d’ostéonécrose induite par les stéroïdes, comme l’a révélé la quantification des cellules hématopoïétiques 8-OHdG positives 27 . De même, une injection intrapéritonéale de H 2 saline riche à des rats a été efficace pour réduire le nombre de 8-OHdG-positifs cellules myocardiques après l’ induction de lésion I / R cardiaque 28 . Une explication mécanique possible de l’effet suppresseur de HW sur la production de 8-OHdG est que l’hydrogène inerte réagit avec le radical hydroxyle 9 . Cependant, d’autres études mécanistes sont nécessaires pour déterminer s’il existe une interaction directe entre le radical hydroxyle et l’hydrogène lorsque l’hydrogène moléculaire est administré par ingestion orale de H 2.-Eau riche. Contrairement au 8-OHdG, de nombreuses molécules variées sont impliquées dans la peroxydation lipidique, notamment les radicaux peroxy, alcoxy, alkyle, ozone et dioxyde de soufre ainsi que le radical hydroxyle 23 . On sait que H 2 élimine sélectivement les radicaux hydroxyles sans affecter les autres ROS 29 ; il n’est donc pas surprenant qu’aucune modification des d-ROMs n’ait été observée au cours de l’intervention.

Le vieillissement est généralement caractérisé par un état dans lequel le stress oxydatif systémique est élevé et / ou le système de défense antioxydant est altéré, indiquant un dérèglement de l’équilibre redox et l’accumulation de dommages oxydatifs 30 . Nous avons donc supposé que les effets de l’ eau H 2 pouvaient varier avec l’âge des participants. Bien qu’il n’y ait pas eu de différence de potentiel antioxydant biologique sérique entre le groupe d’intervention et le groupe placebo dans l’ensemble de la population, la stratification en fonction de l’âge a montré une augmentation significative de la capacité antioxydante dans le groupe plus âgé de ≥ 30 ans. Le groupe d’âge plus jeune (<30 ans) n’a montré aucune différence entre H 2 -eau et le groupe placebo. Cette constatation implique que H 2-l’eau pourrait exercer davantage de bienfaits antioxydants chez les personnes âgées que chez les jeunes.

L’apoptose est l’une des conséquences résultant d’une génération excessive de ROS 31 . Comme la chaîne respiratoire mitochondriale est la principale source de ROS endogènes, l’ADN mitochondrial, les protéines et les lipides sont sensibles aux attaques ROS, et ces dommages biomoléculaires au-delà de la capacité de réparation peuvent conduire à une mort cellulaire programmée 32 . La destruction excessive des cellules normales constitue une cause majeure du vieillissement 33 , du diabète 34 et des maladies neurodégénératives 35. De manière surprenante, le groupe HW a montré un pourcentage plus faible de PBMC apoptotiques à la semaine 4 par rapport au groupe PW. Cela suggérait que la consommation de HW était efficace pour prévenir de graves dommages cellulaires. Parce que les molécules d’hydrogène ont une petite taille et un poids moléculaire suffisamment bas pour se diffuser à travers la membrane cellulaire et pénétrer dans les compartiments intracellulaires, H 2 peut avoir supprimé directement ces graves dommages 36 . La fonction anti-apoptotique de H 2 a été rapportée par d’autres dans des études sur des modèles animaux tels que des rats induits par une ischémie / reperfusion 37 et des rats hypoxie-ischémie 38. De plus, une étude humaine d’un essai clinique non contrôlé chez des patients présentant un syndrome métabolique potentiel a démontré un effet anti-apoptotique de la consommation de HW dans les cellules endothéliales 16 . La diminution de l’apoptose dans la présente étude peut avoir été liée à la diminution de la fréquence des PBMC CD14 positives. Le CD14 est principalement exprimé à la surface des monocytes circulants humains 39 . Les cellules stressées par l’oxydation induisent les monocytes CD14 + à migrer autour d’eux pour la clairance cellulaire apoptotique 40 , et les monocytes recrutés phagocytent avec succès les cellules mourantes 41 . Ainsi, l’atténuation du stress oxydatif a entraîné une diminution des dommages cellulaires, ce qui, à son tour, a diminué la fréquence des monocytes circulants.

Le stress oxydatif et l’inflammation sont étroitement liés. Les cellules immunitaires sont stimulées par les biomolécules endommagées par ROS pour favoriser une réponse inflammatoire 3 , 4 . Certains ROS activent directement les protéines sensibles à l’oxydoréduction et les facteurs de transcription, y compris la protéine kinase activée par un mitogène (MAPK) et le NF-κB. Ils déclenchent également la production de cytokines pro-inflammatoires dont l’IL-1 et l’IL-6 42 , 43 . Les cellules inflammatoires génèrent des ROS, améliorant ainsi davantage ces réponses. Les radicaux hydroxyles agissent comme un puissant messager pour l’activation de NF-κB, qui est essentielle dans l’inflammation, par conséquent, le piégeage des radicaux contribue aux effets anti-inflammatoires 44 . Comme le montre la présente étude, H 2-la consommation d’eau a considérablement régulé à la baisse la voie de signalisation NF-κB. H 2 a également supprimé les gènes régulés par NF-κB dans le foie sain de souris 45 . Dans les études animales avec des modèles d’inflammation, H 2 -Administration effectivement diminué les niveaux de cytokines pro-inflammatoires telles que l’ IL-1, IL-6 et TNF-α 46 , 47 , 48 , 49 . En outre, H 2 a été rapporté pour générer modifié phospholipide, un antagoniste des phospholipides oxydés, ce qui entraîne une diminution de Ca 2+ de signalisation et le Ca 2+-dépendante de la voie du facteur nucléaire des cellules T activées (NFAT) qui induit la production de cytokines pro-inflammatoires 50 .

Dans la présente étude, 1,5 L d’eau a été consommé quotidiennement par tous les participants, qu’ils fassent partie du groupe d’intervention ou du groupe placebo. Sur la base des auto-enregistrements d’un individu sur la consommation d’eau habituelle qui a été analysée avant la participation, cette étude d’intervention a incité les participants à boire 300 ml d’eau de plus en moyenne par rapport à leur consommation habituelle. Par conséquent, cette augmentation de la consommation d’eau pourrait générer des effets bénéfiques sur la physiologie du système immunitaire, qui pourraient être attribuables à l’observation que la capacité antioxydante biologique a été améliorée et les dommages oxydatifs de l’ADN ont été réduits même par l’eau ordinaire. Certaines limites de l’étude comprennent une intervention à relativement court terme, et donc les résultats ne peuvent pas traiter l’effet à long terme de H 2-l’eau. En outre, les participants à l’étude ont été principalement recrutés à l’Université nationale de Séoul et aux résidents locaux, et peuvent donc ne pas être représentatifs de la population générale d’adultes en bonne santé. Enfin, le nombre de personnes à l’étude n’a peut-être pas été suffisamment important pour donner une différence significative dans les marqueurs du stress oxydatif sanguin.

En conclusion, ce travail présente, à notre connaissance, la première étude globale contrôlée par placebo en double aveugle portant sur les effets de H 2 -eau chez les adultes en bonne santé. 1,5 L de H 2 d’ admission -eau pendant 4 semaines a réduit la mort cellulaire et les réponses inflammatoires par modulation de la transcription des réseaux de signalisation TLR-NFkB. De plus, il peut favoriser la capacité antioxydante biologique des adultes> 30 ans de plus que des individus plus jeunes.

Méthodes

Les participants

158 personnes ont été recrutées pour l’étude qui a été annoncée sur le site Web du portail de l’école et sur les tableaux d’affichage. Leur éligibilité a été évaluée selon les critères d’inclusion suivants: hommes et femmes âgés de 20 à 59 ans; pas d’antécédents médicaux de maladies aiguës ou chroniques; et la consommation quotidienne moyenne d’eau allant de 500 à 2 500 mL. Les critères d’exclusion étaient les suivants: consommation de boissons, y compris le café, le thé, les boissons gazeuses et l’alcool> 500 ml par jour; consommation de boissons contenant de l’alcool> 2 jours par semaine; utilisation régulière de suppléments antioxydants, y compris des vitamines et des minéraux au cours des 3 derniers mois; et habitudes de tabagisme ou d’exercice intense. Au total, 117 volontaires ont été exclus pour les raisons suivantes: 36 personnes ne correspondaient pas à notre norme de consommation d’eau pure (500–2 500 mL / jour);35 personnes consommaient des boissons supplémentaires (pas de l’eau pure) de plus de 500 ml / jour; 29 personnes avaient des antécédents d’utilisation régulière de suppléments antioxydants au cours des 3 derniers mois; 7 personnes avaient l’habitude de fumer; et 17 personnes avaient un niveau élevé d’activité physique selon le Questionnaire international sur l’activité physique.

Étudier le design

Cette étude était un essai de 4 semaines, conçu en parallèle, randomisé, en double aveugle et contrôlé par placebo. Les participants éligibles ont été assignés au hasard soit à un groupe d’eau ordinaire (groupe PW) soit à un H 2-groupe riche en eau (groupe HW), et l’assignation aléatoire a été stratifiée par sexe et âge (<30 ans et ≥ 30 ans) à l’aide d’un service de randomisation en ligne (Sealed Envelope, Londres, Royaume-Uni). Au départ et après l’essai, des échantillons de sang ont été prélevés lorsque les participants étaient au repos. Il a été conseillé aux participants des bras PW et HW de maintenir leur régime alimentaire et leurs activités physiques habituels et d’éviter de prendre des suppléments antioxydants pendant toute la période expérimentale. Tous les enquêteurs et membres du personnel impliqués dans l’assignation aléatoire, la mesure et l’évaluation des résultats n’ont pas été informés de l’attribution. Cette étude a été menée au Département de l’alimentation et de la nutrition de l’Université nationale de Séoul entre août et octobre 2016 et a été approuvée par le Conseil d’examen institutionnel de l’Université nationale de Séoul (IRB n ° 1606 / 001-012).Toutes les méthodes ont été réalisées conformément aux directives et réglementations pertinentes. Cet essai a été enregistré au Service d’information sur la recherche clinique (CRIS) le 12 avril 2019 (numéro d’enregistrement KCT0003763). Un consentement éclairé écrit a été fourni par tous les participants avant d’être inclus dans l’étude.

Intervention sur l’eau

Disponible dans le commerce H 2 eau riche (Koreahydrogenwater Corp., Séoul, Corée) et de l’ eau ordinaire (Coway Co., Ltd, Séoul, Corée) ont été utilisés. La concentration en hydrogène du H 2 riche en eau était de 0,753 ± 0,012 mg / L, mesurée en utilisant le H dissous 2 analyseur (Orbisphere 3654 de l’ analyseur portable; Hach, Suisse, Genève). Une étiquette était apposée sur chaque contenant et seules des informations telles que le code du participant et la date de fabrication y figuraient. Chaque participant a reçu quotidiennement 3 bouteilles de 500 ml d’eau, soit PW ou HW. Tous les participants ont été invités à terminer la bouteille de 500 ml d’eau dans l’heure suivant l’ouverture de la bouteille pour minimiser la perte de H2 dissous .. Ils n’étaient pas autorisés à boire une autre eau supplémentaire à l’exception du café, du thé, des boissons gazeuses et des boissons alcoolisées, mais la consommation totale de ces boissons supplémentaires a été contrôlée à ≤ 500 ml par jour afin de minimiser la variation de la consommation totale de boissons. Les participants ont été encouragés à enregistrer un historique quotidien de la consommation d’eau et de toute boisson supplémentaire si jamais consommée. Les dossiers ont été examinés 2 fois par semaine pour améliorer leur conformité à l’étude. La conformité moyenne (%) pour le groupe HW et le groupe PW était de 99,2 ± 1,7 et 99,3 ± 1,1, respectivement, sans différence statistique entre les deux groupes ( P  = 0,762), comme déterminé par Mann – Whitney Utest. L’analyse de la consommation supplémentaire de boissons n’a montré aucune différence statistique entre les deux groupes (groupe HW: 159,0 ± 82,0 mL / jour; groupe PW: 143,0 ± 60,1 mL / jour; P  = 0,090, par un test t non apparié ).

Prélèvement de sang

La première visite a eu lieu la veille du début de l’intervention et la seconde a eu lieu le lendemain du dernier jour de l’intervention. À chaque visite, les participants ont rempli un questionnaire contenant les questions sur l’apport alimentaire quotidien et les activités physiques. Des échantillons de sang veineux à jeun de la fosse antécubitale ont été collectés dans des tubes séparateurs de sérum de 8 ml (BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ, États-Unis), des tubes contenant de l’EDTA de 8 ml (BD Biosciences) et des tubes de préparation de cellules mononucléaires BD vacutainer avec du citrate de sodium. (BD Biosciences). Lors du prélèvement, les échantillons de plasma et de sérum ont été aliquotés dans des tubes ep de 1,5 ml (Eppendorf, Hambourg, Allemagne) et ont été congelés à -80 ° C pour une analyse ultérieure.

Des mesures

  • Capacité antioxydante et dommages oxydatifsLa capacité antioxydante a été déterminée en mesurant la BAP dans le sérum en utilisant un test BAP (BAP Kit; Diacron Srl., Grosseto, Italie). Le stress oxydatif dans le sérum a été évalué par le niveau d’hydroperoxydes dérivés de ROS mesuré à l’aide d’un kit de métabolites de l’oxygène réactif au diacron (Diacron Srl.). Le 8-OHdG, un indicateur des dommages à l’ADN par le stress oxydatif, a été mesuré dans le sérum à l’aide d’un test d’immunosorbant lié à une enzyme (8-OHdG Check ELISA; Jaica, Fukuroi, Japon) conformément aux instructions du fabricant.
  • Apoptose des PBMCColoration à l’ annexine V a été réalisée en utilisant un anticorps anti-annexine V conjuguée à PE (eBioscience) dans du tampon de liaison d’ annexine V (HEPES 10 mM [pH 7,4], 140 mM de NaCl. 2,5 mM de CaCl 2 ) à température ambiante pendant 15 min. La coloration au DAPI (4 ‘, 6-diamidino-2-phénylindole; Sigma-Aldrich) a été utilisée pour exclure les cellules mortes et l’analyse apoptotique. Les fréquences des cellules apoptotiques ont été analysées en utilisant BD LSRFortessa (BD Biosciences, San Jose, CA, USA).
  • Profils de population de cellules immunitairesLes PBMC ont été isolées du sang total par centrifugation à gradient de densité en utilisant un milieu à gradient de densité Ficoll-Paque PLUS (GE Healthcare, Songdo, Corée). Les PBMC ont été colorées avec Alexa Fluor 488-conjugué anti-humain CD4 (OKT4; eBioscience, San Diego, CA, USA), PE-conjugué anti-humain CD8 (3B5; eBioscience), APC-Cy7-conjugué anti-humain CD20 (B -Ly-1; eBioscience), anti-CD11b humain conjugué APC-Cy7 (ICRF44; BD Biosciences, San Jose, CA, USA), anticorps anti-CD14 humain conjugué APC (61D3; eBioscience) dans un tampon FACS (0,1% sérum de veau bovin et 0,05% d’azide de sodium dans 1 x PBS [solution saline tamponnée au phosphate]) à 4 ° C pendant 30 min. Les profils de chaque population ont été analysés par cytométrie en flux avec le logiciel FlowJo (TreeStar, Ashland, OR, USA).
  • Profils de transcriptome du séquençage des PBMC-ARN de nouvelle générationLes PBMC ont été isolées immédiatement après la collecte de sang à l’aide de tubes de préparation de cellules mononucléées BD vacutainer avec du citrate de sodium (BD Biosciences), puis l’ARN total a été extrait des PBMC (RNAwater-4PCR Kit; Ambion, TX, USA). La qualité et la concentration de l’ARN total extrait ont été évaluées à l’aide du bioanalyseur Agilent 2100 (Agilent Technologies, CA, USA). Parmi les échantillons dont le nombre d’intégrité de l’ARN (RIN) est supérieur à 8, un total de 6 échantillons (3 échantillons par groupe) ont été sélectionnés au hasard pour être séquencés. Par la suite, l’ARNm intact a été capturé à partir de l’ARN total avec l’utilisation du kit Dynabeads mRNA DIRECT Micro (Ambion). Les échantillons d’ARNm totaux ont été appauvris en sous-unités ribosomales 5S, 5,8S, 18S et 28S jusqu’à 99,9% en utilisant RiboMinus Eukaryote System v2 (Life Technologies, Carlsbad, CA, USA).L’absence de pics ribosomaux a été confirmée à l’aide du Bioanalyzer et du kit RNA 6000 Pico (Agilent Technologies). Des bibliothèques d’ADNc à code-barres ont été préparées à partir des échantillons d’ARNm appauvris en ribo et construites avec l’utilisation de réactifs dans le kit Ion Total-RNA Seq v2 (Life Technologies). Tout d’abord, l’ARNm a été fragmenté avec la RNase III à 37 ° C pendant 3 min. L’ARN fragmenté a été purifié sur des billes de liaison d’acide nucléique et hybridé avec Ion Adapter Mix v2. Par la suite, la ligature a été réalisée à 30 ° C pendant 1 h. Les bibliothèques liées à l’adaptateur ont été pré-incubées avec une amorce de transcription inverse à 70 ° C pendant 10 min et ensuite converties en ADNc par transcription inverse à 42 ° C pendant 30 min. Les bibliothèques d’ADNc ont été purifiées sur des billes de liaison d’acide nucléique puis amplifiées par PCR en utilisant des amorces à code-barres (kit Ion Xpress RNA-Seq Barcode 01–16; Life Technologies).Après la purification des billes, la molarité de la banque finale a été déterminée en utilisant un Bioanalyzer et un kit d’ADN haute sensibilité (Agilent Technologies). Des bibliothèques de transcriptomes entiers ont été diluées à 100 pM en utilisant Bioanalyzer et amplifiées sur des particules Ion Sphere (ISP) par PCR en émulsion avec l’utilisation du système Ion One Touch 2 (Life Technologies) et du kit Ion PI Hi-Q OT2 200 (Life Technologies). L’enrichissement des ISP positifs à la matrice a été réalisé en utilisant le système d’enrichissement Ion OneTouch (ES) (Life Technologies) où les séquences adaptatrices biotinylées ont été sélectionnées par liaison à des billes de streptavidine. Par la suite, les ISP positifs à la matrice ont été séquencés à l’aide du kit Ion PI Hi-Q Sequencing 200 (Life Technologies). Les amorces de séquençage ont été hybrides aux fragments de matrice attachés aux FAI,et les échantillons ISP positifs de matrice ont été chargés sur une puce de Ion PI Chip Kit v3 (Life Technologies) et incubés avec de la polymérase. Enfin, la puce a été placée sur Ion Proton System (Life Technologies) pour le séquençage en travaillant sur le principe que la libération d’ions hydrogène a été détectée lorsque de nouveaux nucléotides ont été incorporés dans la matrice d’ADN en croissance.51 . Toutes les procédures ont été effectuées conformément aux instructions du fabricant.
  • Analyse bioinformatique des séquences d’ARNLes lectures brutes générées par le séquenceur ont été coupées et filtrées. Un rognage a été effectué pour supprimer la séquence d’adaptateur et les extrémités 3 ‘de qualité inférieure avec des scores de faible qualité. Un filtrage de lecture a été effectué pour supprimer les dimères d’adaptateur, les lectures dépourvues de clé de séquençage et les lectures polyclonales. Des lectures de haute qualité ont été cartographiées et alignées avec le pipeline de calcul de Bowtie 2 et TopHat 52 . Après la cartographie et l’alignement, les fichiers BAM résultants ont été importés dans Partek Genomics Suite v6.6 (Partek Inc., Saint Louis, MI, USA) et convertis en niveaux de transcription génique en lectures par kilobase d’exon par million de lectures mappées (RPKM) avec l’utilisation d’une approche de modèle mixte. DEGS ont été identifiés avec un seuil de changement de pliage (supérieur à 2 ou inférieur à – 2) et P la valeur ( P <0,01). Les gènes qui répondaient à nos critères statistiques ont été analysés avec le logiciel de bioinformatique Ingenuity Pathway Analysis (IPA; www.ingenuity.com ). Une analyse de regroupement hiérarchique et une analyse de classification biologique ont été effectuées. Le test exact de Fisher a été utilisé pour tester la signification de l’enrichissement de processus biologiques spécifiques dans l’ensemble des DEG.

analyses statistiques

L’analyse statistique a été réalisée avec l’utilisation de la version 23 de SPSS pour Macintosh (IBM Corp., Chicago, IL, USA). Une taille d’échantillon a été calculée sur la base d’une étude précédente 17 avec un α = 0,05 et une puissance de 80%. Toutes les données ont été testées pour la normalité avant de sélectionner la méthode statistique appropriée. Les caractéristiques générales au départ ont été analysées sur la base d’un test t non apparié ou d’un test U de Mann – Whitney pour déterminer s’il y avait des différences statistiques entre les groupes. Un t appariéou un test du rang signé de Wilcoxon a été utilisé pour les comparaisons intra-groupe entre la ligne de base et la semaine 4. Les changements de la ligne de base à la semaine 4 ont été comparés entre les groupes PW et HW sur la base d’un modèle linéaire général avec un ajustement de la valeur à ligne de base comme covariable. Nous avons effectué une ANOVA bidirectionnelle avec un ajustement de la valeur de départ comme covariable pour déterminer l’interaction entre les effets du traitement (PW ou HW) et l’âge (<30 ans ou ≥ 30 ans) concernant les changements de la ligne de base à la semaine. 4 dans BAP, d-ROMs, 8-OHdG, apoptose PBMC et sous-ensembles. Lorsqu’une interaction significative a été découverte, une simple analyse des effets principaux a été effectuée. P  <0,05 était considéré comme statistiquement significatif.

Disponibilité des données

Les données qui soutiennent les conclusions de cette étude sont disponibles auprès de l’auteur correspondant sur demande raisonnable.

VOIR TOUS LES IONISEURS D’EAU – GÉNÉRATEURS D’HYDROGÈNE MOLÉCULAIRE

nous recommandons:

ioniseur d'eau AlkaViva vesta H2
ioniseur d’eau AlkaViva vesta H2
ioniseur-deau-AlkaViva-DELPHI-H2
ioniseur-deau-AlkaViva-DELPHI-H2
ioniseur d'eau Athena H2
ioniseur d’eau Athena H2
ioniseur d'eau alkaviva melody ii h2
ioniseur d’eau alkaviva melody ii h2

Références

  1. 1.

    Sies, H. Stress oxydatif: un concept en biologie redox et en médecine. Redox Biol. 4 , 180–183 (2015).

    CAS Article Google Scholar

  2. 2.

    Schieber, M. & Chandel, NS ROS fonctionnent dans la signalisation redox et le stress oxydatif. Curr. Biol. 24 , R453-462. https://doi.org/10.1016/j.cub.2014.03.034 (2014).

    CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  3. 3.

    Reuter, S., Gupta, SC, Chaturvedi, MM & Aggarwal, BB Stress oxydatif, inflammation et cancer: comment sont-ils liés?. Radical gratuit. Biol. Med. 49 , 1603-1616 (2010).

    CAS Article Google Scholar

  4. 4.

    Hussain, T. et coll. Stress oxydatif et inflammation: que peuvent faire les polyphénols pour nous?. Oxid. Med. Cell Longev. 2016 , 7432797. https://doi.org/10.1155/2016/7432797 (2016).

    CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  5. 5.

    Vaziri, ND & Rodríguez-Iturbe, B. Mécanismes de la maladie: stress oxydatif et inflammation dans la pathogenèse de l’hypertension. Nat. Clin. Prat. Nephrol. 2 , 582-593 (2006).

    CAS Article Google Scholar

  6. 6.

    Furukawa, S. et coll. Augmentation du stress oxydatif dans l’obésité et son impact sur le syndrome métabolique. J. Clin. Enquêter. 114 , 1752–1761 (2017).

    Article Google Scholar

  7. 7.

    Emerit, J., Edeas, M. & Bricaire, F. Maladies neurodégénératives et stress oxydatif. Biomed. Pharmacother. 58 , 39-46 (2004).

    CAS Article Google Scholar

  8. 8.

    Khansari, N., Shakiba, Y. & Mahmoudi, M. L’inflammation chronique et le stress oxydatif en tant que cause majeure de maladies liées à l’âge et de cancer. Pat récent. Disque de médicaments contre les allergies inflammatoires. 3 , 73–80 (2009).

    CAS Article Google Scholar

  9. 9.

    Ohsawa, I. et coll. L’hydrogène agit comme un antioxydant thérapeutique en réduisant sélectivement les radicaux oxygénés cytotoxiques. Nat. Med. 13 , 688–694. https://doi.org/10.1038/nm1577 (2007).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  10. dix.

    Zheng, X. et coll. Une solution saline riche en hydrogène protège contre les lésions d’ischémie / reperfusion intestinale chez le rat. Radical gratuit. Res. 43 , 478 à 484 (2009).

    CAS Article Google Scholar

  11. 11.

    Hayashida, K. et coll. L’inhalation d’hydrogène gazeux réduit la taille de l’infarctus dans le modèle de rat d’ischémie myocardique-reperfusion. Biochem. Biophys. Res. Commun. 373 , 30–35 (2008).

    CAS Article Google Scholar

  12. 12.

    Fukuda, K.-I. et coll. L’inhalation d’hydrogène gazeux supprime les lésions hépatiques causées par l’ischémie / reperfusion en réduisant le stress oxydatif. Biochem. Biophys. Res. Commun. 361 , 670–674 (2007).

    CAS Article Google Scholar

  13. 13.

    Fu, Y. et coll. L’hydrogène moléculaire protège contre la dégénérescence nigrostriatale induite par la 6-hydroxydopamine dans un modèle rat de la maladie de Parkinson. Neurosci. Lett. 453 , 81–85 (2009).

    CAS Article Google Scholar

  14. 14.

    Li, J. et coll. Une solution saline riche en hydrogène améliore la fonction de mémoire dans un modèle de rat de la maladie d’Alzheimer induite par l’amyloïde bêta en réduisant le stress oxydatif. Brain Res. 1328 , 152-161 (2010).

    LES PUBLICITÉS CAS Article Google Scholar

  15. 15.

    Song, G. et coll. L’hydrogène active l’efflux dépendant du transporteur A1 de la cassette de liaison à l’ATP ex vivo et améliore la fonction des lipoprotéines de haute densité chez les patients atteints d’hypercholestérolémie: un essai en double aveugle, randomisé et contrôlé par placebo. J. Clin. Endocrinol. Metab. 100 , 2724–2733. https://doi.org/10.1210/jc.2015-1321 (2015).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  16. 16.

    Song, G. et coll. L’eau riche en hydrogène diminue les taux sériques de cholestérol LDL et améliore la fonction HDL chez les patients présentant un syndrome métabolique potentiel. J. Lipid. Res. 54 , 1884–1893. https://doi.org/10.1194/jlr.M036640 (2013).

    CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  17. 17.

    Ishibashi, T. et coll. La consommation d’eau contenant une concentration élevée d’hydrogène moléculaire réduit le stress oxydatif et l’activité de la maladie chez les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde: une étude pilote en ouvert. Med. Gas Res. 2 et 27 (2012).

    CAS Article Google Scholar

  18. 18.

    Xia, C. et coll. Effet de l’eau riche en hydrogène sur le stress oxydatif, la fonction hépatique et la charge virale chez les patients atteints d’hépatite B chronique. Clin. Transl. Sci. 6 , 372–375. https://doi.org/10.1111/cts.12076 (2013).

    CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  19. 19.

    Nishimaki, K. et coll. Effets de l’hydrogène moléculaire évalués par un modèle animal et une étude clinique randomisée sur une déficience cognitive légère. Curr. Alzheimer Res. 15 , 482–492. https://doi.org/10.2174/1567205014666171106145017 (2018).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  20. 20.

    Guo, Q. et coll. L’eau riche en hydrogène améliore les anomalies comportementales de type autistique chez la progéniture de souris adolescentes traitées à l’acide valproïque. Comportement avant. Neurosci. 12 , 170. https://doi.org/10.3389/fnbeh.2018.00170 (2018).

    CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  21. 21.

    Iketani, M. et coll. L’administration d’eau riche en hydrogène empêche le vieillissement vasculaire de l’aorte chez les souris déficientes en récepteurs LDL. Sci. Rep. 8 , 16822. https://doi.org/10.1038/s41598-018-35239-0 (2018).

    LES PUBLICITÉS CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  22. 22.

    Cooke, MS, Evans, MD, Dizdaroglu, M. & Lunec, J. Dommages oxydatifs de l’ADN: mécanismes, mutation et maladie. FASEB J. 17 , 1195-1214 (2003).

    CAS Article Google Scholar

  23. 23.

    Basu, dommages à l’ADN d’AK, mutagenèse et cancer. Int. J. Mol. Sci. 19 , 970 (2018).

    Article Google Scholar

  24. 24.

    Swenberg, JA et coll. Adduits d’ADN endogènes versus exogènes: leur rôle dans la carcinogenèse, l’épidémiologie et l’évaluation des risques. Toxicol. Sci. 120 , S130 à S145 (2010).

    Article Google Scholar

  25. 25.

    Wu, LL, Chiou, C.-C., Chang, P.-Y. & Wu, JT Urinary 8-OHdG: un marqueur du stress oxydatif à l’ADN et un facteur de risque de cancer, d’athérosclérose et de diabétiques. Clin. Chim. Acta 339 , 1–9 (2004).

    CAS Article Google Scholar

  26. 26.

    Tomofuji, T. et coll. Effets de l’eau riche en hydrogène sur le vieillissement des tissus parodontaux chez le rat. Sci. Rep. 4 , 5534 (2014).

    CAS Article Google Scholar

  27. 27.

    Li, J., Ge, Z., Fan, L. & Wang, K. Effets protecteurs de l’hydrogène moléculaire sur l’ostéonécrose induite par les stéroïdes chez les lapins via la réduction du stress oxydatif et de l’apoptose. BMC Muscul. Désordre. 18 et 58 (2017).

    Article Google Scholar

  28. 28.

    Sun, Q. et coll. Une solution saline riche en hydrogène protège le myocarde contre les lésions d’ischémie / reperfusion chez le rat. Exp. Biol. Med. 234 , 1212-1219 (2009).

    CAS Article Google Scholar

  29. 29.

    Ohta, S. L’hydrogène moléculaire comme gaz médical préventif et thérapeutique: initiation, développement et potentiel de la médecine de l’hydrogène. Pharmacol. Ther. 144 , 1–11 (2014).

    CAS Article Google Scholar

  30. 30.

    Kregel, KC & Zhang, HJ Une vue intégrée du stress oxydatif dans le vieillissement: mécanismes de base, effets fonctionnels et considérations pathologiques. Un m. J. Physiol. Regul. Integr. Comput. Physiol. 292 , R18-36. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00327.2006 (2007).

    CAS Article Google Scholar

  31. 31.

    Kannan, K. & Jain, SK Stress oxydatif et apoptose. Pathophysiology 7 , 153–163 (2000).

    CAS Article Google Scholar

  32. 32.

    Ott, M., Gogvadze, V., Orrenius, S. & Zhivotovsky, B. Mitochondries, stress oxydatif et mort cellulaire. Apoptosis 12 , 913–922. https://doi.org/10.1007/s10495-007-0756-2 (2007).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  33. 33.

    Kujoth, G. et coll. Mutations de l’ADN mitochondrial, stress oxydatif et apoptose dans le vieillissement des mammifères. Science 309 , 481–484 (2005).

    LES PUBLICITÉS CAS Article Google Scholar

  34. 34.

    Wali, JA, Masters, SL & Thomas, HE Reliant les anomalies métaboliques aux voies apoptotiques dans les cellules bêta dans le diabète de type 2. Cellules 2 , 266–283. https://doi.org/10.3390/cells2020266 (2013).

    CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  35. 35.

    Ozawa, T. et coll. ADN mitochondrial fragile: le chaînon manquant dans la mort cellulaire neuronale apoptotique dans la maladie de Parkinson. Biochem. Biophys. Res. Commun. 235 , 158-161 (1997).

    CAS Article Google Scholar

  36. 36.

    Ohta, S. Chapitre quinze hydrogène moléculaire en tant que nouvel antioxydant: aperçu des avantages de l’hydrogène pour les applications médicales. Méthodes Enzymol. 555 , 289–317 (2015).

    CAS Article Google Scholar

  37. 37.

    Kawamura, T. et coll. Thérapie à l’hydrogène gazeux inhalé pour la prévention de l’ischémie / reperfusion induite par la transplantation pulmonaire chez le rat. Transplantation 90 , 1344–1351. https://doi.org/10.1097/TP.0b013e3181fe1357 (2010).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  38. 38.

    Cai, J. et coll. L’hydrogénothérapie réduit l’apoptose dans le modèle de rat hypoxie-ischémie néonatale. Neurosci. Lett. 441 , 167–172. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2008.05.077 (2008).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  39. 39.

    Yang, J., Zhang, L., Yu, C., Yang, X.-F. & Wang, H. Différenciation des monocytes et des macrophages: circulation monocyte inflammatoire comme biomarqueur pour les maladies inflammatoires. Biomarker Res. 2 et 1 (2014).

    Article Google Scholar

  40. 40.

    Geiger-Maor, A. et coll. Les cellules exposées à un stress oxydatif sublétal attirent sélectivement les monocytes / macrophages via les récepteurs piégeurs et la signalisation médiée par MyD88. J. Immunol. 188 , 1234-1244. https://doi.org/10.4049/jimmunol.1101740 (2012).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  41. 41.

    Mikołajczyk, TP et al. Interaction des monocytes du sang périphérique humain avec les cellules polymorphonucléaires apoptotiques. Immunology 128 , 103-113 (2009).

    Article Google Scholar

  42. 42.

    Yoshikawa, T. & Naito, Y. Qu’est-ce que le stress oxydatif?. Jpn. Med. Assoc. J. 45 , 271-276 (2002).

    Google Scholar

  43. 43.

    Naik, E. & Dixit, VM Les espèces mitochondriales réactives de l’oxygène stimulent la production de cytokines pro-inflammatoires. J. Exp. Med. 208 , 417–420. https://doi.org/10.1084/jem.20110367 (2011).

    CAS Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  44. 44.

    Shi, X. et coll. Le rôle du radical hydroxyle en tant que messager dans l’activation du facteur de transcription nucléaire NF-kappaB. Mol. Cell Biochem. 194 , 63–70 (1999).

    CAS Article Google Scholar

  45. 45.

    Sobue, S. et coll. L’apport simultané par voie orale et par inhalation d’hydrogène moléculaire supprime de manière additive les voies de signalisation chez les rongeurs. Mol. Cellule. Biochem. 403 , 231–241 (2015).

    CAS Article Google Scholar

  46. 46.

    Wang, F. et coll. Une solution saline riche en hydrogène protège contre l’ischémie rénale / les lésions de reperfusion chez le rat. J. Surg. Res. 167 , e339 à e344 (2011).

    CAS Article Google Scholar

  47. 47.

    Zhang, Y. et coll. Effet anti-inflammatoire de la solution saline riche en hydrogène dans un modèle de rat d’ischémie myocardique régionale et de reperfusion. Int. J. Cardiol. 148 , 91–95. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2010.08.058 (2011).

    Article PubMed Google Scholar

  48. 48.

    Zhang, N., Deng, C., Zhang, X., Zhang, J. & Bai, C. L’inhalation d’hydrogène gazeux atténue l’inflammation des voies respiratoires et le stress oxydatif chez les souris asthmatiques allergiques. Asthma Res. Prat. 4 , 3. https://doi.org/10.1186/s40733-018-0040-y (2018).

    Article PubMed PubMed Central Google Scholar

  49. 49.

    Kajiya, M., Silva, MJ, Sato, K., Ouhara, K. & Kawai, T. L’hydrogène intervient dans la suppression de l’inflammation du côlon induite par le sulfate de sodium de dextran. Biochem. Biophys. Res. Commun. 386 , 11–15. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2009.05.117 (2009).

    CAS Article PubMed Google Scholar

  50. 50.

    50 Iuchi, K. et coll. L’hydrogène moléculaire régule l’expression des gènes en modifiant la génération dépendante de la réaction en chaîne des radicaux libres de médiateurs phospholipides oxydés. Sci. Rép.6 (2016).

  51. 51.

    Pareek, CS, Smoczynski, R. & Tretyn, A. Technologies de séquençage et séquençage du génome. J. Appl. Genet. 52 , 413–435 (2011).

    CAS Article Google Scholar

  52. 52.

    Trapnell, C. et coll. L’assemblage et la quantification des transcriptions par RNA-Seq révèle des transcrits non annotés et une commutation isoforme au cours de la différenciation cellulaire. Nat. Biotechnol. 28 , 511–515 (2010).

    CAS Article Google Scholar

Télécharger les références 

Remerciements

Ce travail a été soutenu par Coway Co., Ltd.et la National Research Foundation of Korea (NRF-2018R1D1A1B07048023).

Informations sur l’auteur

Affiliations

Contributions

Les responsabilités des auteurs étaient les suivantes: D.-MS et EYC: ont conçu la recherche; MS et C.-SK: ont mené la recherche; MS, W.-JS et Y.-KL: données collectées et analysées; MS: a préparé le manuscrit; D.-MS: révisé et édité le manuscrit.

auteur correspondant

Correspondance avec Dong-Mi Shin .

Déclarations éthiques

Intérêts concurrents

Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.

Information additionnelle

Note de l’éditeur

Springer Nature reste neutre en ce qui concerne les revendications juridictionnelles dans les cartes publiées et les affiliations institutionnelles.

Droits et permissions

Accès libre Cet article est concédé sous une licence internationale Creative Commons Attribution 4.0, qui permet l’utilisation, le partage, l’adaptation, la distribution et la reproduction sur tout support ou format, à condition que vous accordiez le crédit approprié aux auteurs originaux et à la source, fournir un lien vers la licence Creative Commons et indiquer si des modifications ont été apportées. Les images ou tout autre matériel tiers dans cet article sont inclus dans la licence Creative Commons de l’article, sauf indication contraire dans une ligne de crédit pour le matériel. Si le matériel n’est pas inclus dans la licence Creative Commons de l’article et que votre utilisation prévue n’est pas autorisée par la réglementation statutaire ou dépasse l’utilisation autorisée, vous devrez obtenir la permission directement du détenteur des droits d’auteur. Pour voir une copie de cette licence, visitezhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ .

Réimpressions et autorisations

À propos de cet article

Vérifiez la devise et l'authenticité via CrossMark

Citez cet article

Sim, M., Kim, CS., Shon, WJ. et coll. L’eau riche en hydrogène réduit les réponses inflammatoires et empêche l’apoptose des cellules sanguines périphériques chez les adultes en bonne santé: un essai contrôlé randomisé en double aveugle Sci Rep 10, 12130 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-68930-2

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.