В 2024 году издательство Springer выпустило коллективную монографию Molecular Hydrogen in Health and Disease под редакцией Jan Slezak и Branislav Kura (Centre of Experimental Medicine, Slovak Academy of Sciences, Bratislava). Книга опубликована в серии Advances in Biochemistry in Health and Disease (том 27) и включает 26 глав, посвящённых биологическим эффектам молекулярного водорода (H2) и перспективам его применения в биомедицинских исследованиях и практике.
Инициатива создания книги возникла вскоре после первой конференции European Academy for Molecular Hydrogen Research in Biomedicine (Smolenice, октябрь 2022).
Одной из отправных точек в обсуждении направления стала публикация 2007 года (группа S. Ohta), в которой описаны селективные антиоксидантные свойства молекулярного водорода. В издании анализируется широкий спектр экспериментальных и клинических исследований, при этом подчёркивается, что механизмы действия H2 до сих пор активно изучаются и не считаются окончательно установленными.
Основные тематические направления
1) Механизмы действия и биологические мишени
- поиск прямых клеточных и молекулярных мишеней H2 и анализ различных гипотез;
- участие редокс-сигналинга, гормональных факторов и цитокинов в опосредованных эффектах;
- митохондрии как ключевой объект обсуждения.
2) Сердечно-сосудистая система и радиационные повреждения
- радиационно-индуцированные поражения сердца и потенциальное влияние H2;
- экспериментальные модели и молекулярные маркеры (включая connexin-43);
- периоперационные модели, например имитация трансплантации сердца.
3) Метаболические процессы, печень и кишечник
- метаболические и другие неинфекционные заболевания;
- анализ данных по функции печени (включая систематический обзор и мета-анализ);
- возможные взаимодействия H2 с микробиотой и роль при воспалительных заболеваниях кишечника.
4) Старение, восстановление и физическая нагрузка
- возраст-ассоциированные состояния и потенциальные эффекты водорода;
- оценка реакции организма на физическую нагрузку и введение H2 у спортсменов.
5) Технологические решения и методы
- подходы к измерению растворённого H2 (для сопоставимости исследований);
- сравнение различных источников водорода и их антиоксидантной активности;
- способы и устройства доставки, включая экспериментальные и дерматологические методы.
Главы монографии
- Водород: от космических процессов к энергетике и медицине
- Анализ прямых биологических мишеней молекулярного водорода
- Перспективы водородной медицины через призму митохондриальной защиты
- Молекулярный водород как потенциальный метод терапии митохондриальных нарушений
- Автономная регуляция сердца при нагрузке и применении H2 у тренированных спортсменов
- Клинические аспекты использования водорода
- Гомеостатические и эндокринные механизмы защитного действия H2
- Радиационно-индуцированная кардиопатология и роль водорода
- Краткосрочное применение H2 и витамина E: влияние на Connexin-43
- Защитный потенциал H2 при радиационной токсичности
- Матриксные металлопротеиназы в контексте действия молекулярного водорода
- Снижение оксидативного стресса при моделировании трансплантации сердца
- Водород в гемодиализе: методы количественной оценки растворённого H2
- Молекулярный водород как возможный подход в онкологии: от лаборатории к клинике
- Влияние H2 на возраст-ассоциированные заболевания
- Водород и функция печени: систематический обзор и мета-анализ
- Водородная вода и микробиота кишечника при воспалительных заболеваниях
- Эффекты H2 при метаболических и хронических неинфекционных заболеваниях
- Продукты, обработанные водородом, и их возможные нутритивные эффекты
- Влияние углеводов на образование водорода и метана у животных
- Биомолекулы, растительные экстракты и H2 в контексте мужского бесплодия
- Сравнительная оценка антиоксидантной активности различных источников H2
- Разработка инструментов для измерения трансдермального переноса водорода
- Внутрикостное введение H2: от молекулярных эффектов к регенерации
- Наноматериалы и наномедицина в водородной терапии
- История становления и перспективы развития водородной медицины и биологии
Molecular Hydrogen in Health and Disease представляет собой обобщающий научный труд по биологии и медицине водорода — от обсуждения предполагаемых механизмов до анализа системных эффектов и технологий применения. В последующих публикациях мы планируем подробно рассмотреть отдельные главы, уделяя внимание заявленным выводам, использованным моделям, ограничениям исследований и направлениям для дальнейшей работы.