Wodór cząsteczkowy (H2), czyli inaczej wodór molekularny, to bezbarwny i bezwonny gaz, który w pewnych okolicznościach może działać w układach biologicznych jako środek redukujący, czyli antyoksydant. Wcześniej uważano, że jest on związkiem fizjologicznie obojętnym w komórkach zwierzęcych i niereaktywnym względem substratów obecnych w układach biologicznych. Jednakże w świetle badań ostatnich lat H2 okazał się cząsteczką aktywną biologicznie o potencjalnie szerokim zastosowaniu w ochronie ludzkiego zdrowia.

Terapeutyczną aktywność H2 opisano po raz pierwszy w 1975 roku, w zwierzęcym modelu raka płaskonabłonkowego skóry. Następnie wykazano, że wdychanie H2 pod ciśnieniem może być skuteczną metodą leczenia schorzeń wątroby. Natomiast w 2007 roku ustalono, że H2 chroni mózg na drodze mechanizmów przeciwutleniających, znosząc stres oksydacyjny poprzez selektywną neutralizację rodników hydroksylowych i nadtlenoazotynowych.

Komórkowy stres oksydacyjny jest skutkiem silnego potencjału utleniającego nadmiaru reaktywnych form tlenu (ROS). Stres oksydacyjny jest ściśle powiązany z patogenezą wielu chorób, m.in. wynikających z niezdrowego stylu życia, starzenia się organizmu i przebiegu procesów nowotworowych. Do chwili obecnej zaobserwowano profilaktyczne i terapeutyczne działanie H2 w różnych narządach, w tym w mózgu, sercu, trzustce, płucach i wątrobie. Cząsteczka H2, uczestnicząc w barierze antyoksydacyjnej, wykazuje przede wszystkim aktywność przeciwzapalną i przeciwapoptotyczną, czyli hamującą śmierć komórkową. Jak postulują specjaliści, H2 może zapewniać bezpieczny i skuteczny sposób leczenia wielu chorób.

Spośród wielu proponowanych mechanizmów aktywności biologicznej, najwięcej uwagi badaczy przykuwa rola H2 jako skutecznego przeciwutleniacza. H2 jest bowiem specyficznym zmiataczem jedynie rodników hydroksylowych i nadtlenoazotynowych, które są bardzo silnymi utleniaczami kwasów nukleinowych, lipidów i białek, powodującymi fragmentację DNA, rozpad błon biologicznych oraz inaktywację enzymów i hormonów białkowych. Natomiast H2 nie reaguje z innymi ROS, które w niskich stężeniach pełnią w żywych organizmach fizjologiczne funkcje sygnalizacyjne i regulatorowe.

H2 może być wprowadzany do organizmu poprzez inhalacje, iniekcje, kąpiele lub spożywanie wody wzbogaconej w wodór cząsteczkowy. Jest jednak również wytwarzany samoistnie w organizmie, w efekcie fermentacji niestrawnych węglowodanów wielkocząsteczkowych, prowadzonej przez pożyteczną mikroflorę jelitową. I jak dotąd wykazano, uwalniany z bakterii kolonizujących jelita H2 zapobiega rozwojowi zapalenia wątroby i okrężnicy. Wyniki wykonanych w tym kierunku badań pokazują, że jelitową produkcję H2 stymulują niektóre doustne leki przeciwcukrzycowe oraz niektóre składniki pożywienia. Jeżeli chodzi o składniki naszego pożywienia to ustalono, że takimi właściwościami obdarzona jest skrobia oporna i właśnie kurkuma (Shimouchi, 2009).

W przywołanym tutaj badaniu jego autorzy postawili hipotezę, że zawarta w przyprawie curry kurkuma może poprawiać pracę jelit i aktywować wytwarzającą H2 mikroflorę okrężnicy, zwiększając tym sposobem nasycenie wodorem cząsteczkowym organizmu, mierzone stężeniem tego gazu w wydychanym powietrzu.

W badaniu tym zdrowi ochotnicy po 12-godzinnym poście albo spożywali ryż doprawiony curry z kurkumą, albo wersją tej przyprawy bez kurkumy. Stężenia wodoru w wydychanym powietrzu mierzono co 15 minut, przez 6 godzin po posiłku, metodą chromatografii gazowej z detektorem półprzewodnikowym.

A ponieważ curry z kurkumą znacząco zwiększało powierzchnię pod krzywą wydychanego wodoru i skracało czas pasażu jelitowego w porównaniu z curry niezawierającym kurkumy, dlatego autorzy podsumowali swoje badanie wnioskiem, że dietetyczna kurkuma poprawia pracę jelit i potęguje generującą wodór cząsteczkowy, bakteryjną fermentację węglowodanów w okrężnicy.

Sławomir Ambroziak