Uporaba premoga kot močnega antioksidanta

Raziskovalci so morda našli način, kako preprečiti, da bi nekatera zdravstvena stanja preplavila naravni antioksidativni sistem telesa.

Bi lahko premog predstavljal osnovo visokotehnoloških antioksidantov?

Travmatični dogodki, kot so možganske poškodbe, kapi in srčni napadi, vsako leto prizadenejo milijone ljudi in so lahko usodni. Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) navaja možgansko kap kot drugega največjega morilca na svetu.

Vsi ti pogoji vključujejo oksidativni stres, ki je telesno neravnovesje med nivojem prostih radikalov in antioksidantov.

V primeru travmatičnih poškodb možganov se število prostih radikalov poveča, kar povzroči poškodbe tkiva in potencialno disfunkcijo organov. To neravnovesje lahko povzroči tudi trajne posledice srčnega infarkta in kapi.

Antioksidativna terapija je eden od načinov za boj proti oksidativnemu stresu. Raziskovalci še vedno preučujejo njegovo učinkovitost, vendar mnogi menijo, da je to obetavno zdravljenje. Vendar naravne antioksidante, kot je encim superoksid dismutaza, ponavadi preplavijo prosti radikali, imenovani reaktivne kisikove vrste (ROS).

Iskanje umetnega antioksidanta bi lahko pomagalo naravnim antioksidantom v telesu premagati ROS - nova študija poroča o presenetljivem viru.

Potencial premoga

Odgovor je premog, menijo znanstveniki z univerze Rice v Houstonu v Teksasu, teksaškega zdravstvenega znanstvenega centra A&M in medicinske šole McGovern na zdravstvenem znanstvenem centru Univerze v Teksasu.

Ta antioksidant izvira iz kvantnih pik grafena (GQD), ki so jih znanstveniki prvič izvlekli iz navadnega premoga leta 2013. Te kvantne pike so drobni polprevodniški delci, s katerimi lahko znanstveniki manipulirajo na določene načine. Najnovejši razvoj kaže, da lahko te pike pomagajo zadržati oksidativni stres.

Kemiki so že prej ugotovili, da bi dodajanje polietilen glikola (PEG) hidrofilnim grozdom lahko zmanjšalo oksidativni stres. En nanodelček je izničil na tisoče molekul ROS.

Toda premog bi lahko ponudil veliko cenejšo in bolj priročno rešitev. Znanstveniki so ugotovili, da je bilo dodajanje PEG kvantnim pikam iz premoga enako učinkovito. Skupina je svoje ugotovitve nedavno objavila v Uporabljeni material in vmesniki ACS revija.

Prihodnje koristi

Znanstveniki so preizkusili pike premoga na živih celicah, odvzetih glodalcem. Pokazali so, da se zdi, da številne različne koncentracije zmanjšujejo aktivnost ROS.

Pozitiven učinek so zaznali tudi, ko so 15 minut po dodajanju vodikovega peroksida vzorcem dali kvantne pike. Vodikov peroksid je kemikalija, ki povzroča oksidativni stres.

Raziskovalci so iz bituminoznega in antracitnega premoga izvlekli kvantne pike. Prvi so manjši in ekipa je ugotovila, da so manj učinkoviti kot antioksidanti. Antracitne pike pa bi lahko ohranile več celic tudi pri nižjih koncentracijah.

Toda v živem organizmu so "manjši bolj učinkoviti," ugotavlja kemik z univerze Rice James Tour. "Večji imajo verjetno težave tudi z dostopom do možganov."

Čeprav bodo morali znanstveniki narediti več raziskav o antioksidativni terapiji, je Tour prepričan, da bo njegovo novo delo v prihodnosti zelo koristno.

"Če nadomestimo prejšnje nanodelce s kvantnimi pikami iz premoga, je proizvodnja teh potencialno terapevtskih materialov veliko enostavnejša in cenejša," pravi. "Odpira vrata za lažje dostopne terapije."

»Delo na tem projektu je zelo odprlo oči. Fascinantno je bilo sintetizirati, karakterizirati in nato testirati te nanodelce in vivo in videti, kako delujejo. "

Sovodnica Kimberly Mendoza

none:  osteoartritis medicinske inovacije shizofrenija