Анотація
In press
Окислювальні процеси є важливими чинниками в патогенезі онкогенезу, в т.ч. КолоРектального Раку (КРР). Застосування антиоксидантів потенційно може уповільнити пухлинний процес, що обумовило актуальність дослідження. В експерименті на 90 самців щурів лінії Вістар за допомогою підшкірних ін’єкцій 1,2-диметилгідразину в дозі 7,2 мг/кг 1 раз на тиждень протягом 30 тижнів було змодельовано КРР. Щурі споживали воду, збагачену молекулярним воднем у концентрації 0,6 ppm ad libitum. В біологічному матеріалі вміст 8-ізопростанів визначали методом імуноферментного аналізу, активність каталази – спектрофотометричним методом. Було встановлено, що вміст 8-ізопростанів у сироватці крові та тканині стінки товстої кишки щурів з КРР був на 94,5 % та 474,4 % більшим, ніж у тварин контрольної групи. При цьому активність каталази в сироватці підвищувалася на 86,6 %, а в стінці кишечника знижувалася на 50,7 %. У щурів, які упродовж 30 тижнів споживали збагачену молекулярним воднем воду, вміст 8-ізопростанів у сироватці крові знижувався на 36,2 %, а в стінці кишечника – на 51,2 %, порівняно з тваринами з КРР, яким корекція не проводилася. Активність каталази під впливом збагаченої молекулярним воднем води знижувалася в сироватці на 33,3 % і підвищувалася в кишечнику на 41,6 %, порівняно з відповідними показниками у некоригованих молекулярним воднем щурів. Застосування хіміотерапії (5-фторурацил) у тварин з КРР призводило до ще більшого підвищення інтенсивності оксидативного стресу в сироватці крові і стінці кишечника. Доступ щурів з КРР, які отримували хіміотерапію, до збагаченої молекулярним воднем води ad libitum, призвів до достовірного зменшення рівня 8-ізопростанів в обох біологічних матеріалах і підвищення активності каталази в стінці кишечника, що довело збільшення інтенсивності антиоксидантної системи.
Ключові слова: збагачена воднем вода, 8-ізопростани, каталаза, антиоксиданти.
Посилання
International Agency for Research on Cancer of the WHO. Global cancer burden growing, amidst mounting need for services. Lyon, France; Geneva, Switzerland: World Health Organization; 2024 [Internet]. Available at: https://www.who.int/news/item/01-02-2024-global-cancer-burden-growing--amidst-mounting-need-for-services [accessed 31 Mar 2025].
Bardaweel SK, Gul M, Alzweiri M, Ishaqat A, ALSalamat HA, Bashatwah RM. Reactive Oxygen Species: the Dual Role in Physiological and Pathological Conditions of the Human Body. Eurasian J Med. 2018;50(3):193-201. DOI: 10.5152/eurasianjmed.2018.17397. PMID: 30515042.
Dusak A, Atasoy N, Demir H, Dogan E, Gursoy T, Sarıkaya E. Investigation of levels of oxidative stress and antioxidant enzymes in colon cancers. Journal of Clinical and Analytical Medicine. 2017;8(6):469-73. DOI: 10.4328/JCAM.5210.
Basak D, Uddin MN, Hancock J. The Role of Oxidative Stress and Its Counteractive Utility in Colorectal Cancer (CRC). Cancers (Basel). 2020;12(11):3336. DOI: 10.3390/cancers12113336. PMID: 33187272.
Zinczuk J, Zareba K, Kaminska J, Koper-Lenkiewicz OM, Dymicka-Piekarska V, Pryczynicz A, et al. Association of Tumour Microenvironment with Protein Glycooxidation, DNA Damage, and Nitrosative Stress in Colorectal Cancer. Cancer Manag Res. 2021 Aug 12;13:6329-6348. doi: 10.2147/CMAR.S314940. PMID: 34408493; PMCID: PMC8366958.
Veljkovic A, Stanojevic G, Brankovic B, Pavlovic D, Stojanovic I, Cvetkovic T., et al. Parameters of oxidative stress in colon cancer tissue. Acta Medica Medianae. 2016;55(3):32-7. Available at: https://www.researchgate.net/publication/312390502
Kundaktepe BP, Sozer V, Durmus S, Kocael PC, Kundaktepe FO, Papila C, et al. The evaluation of oxidative stress parameters in breast and colon cancer. Medicine (Baltimore). 2021;100(11):e25104. DOI: 10.1097/MD.0000000000025104. PMID: 33725987.
Milne GL, Dai Q, Roberts LJ 2nd. The isoprostanes – 25 years later. Biochim Biophys Acta. 2015;1851(4):433-45. DOI: 10.1016/j.bbalip.2014.10.007. PMID: 25449649.
Adwas AA, Elsayed ASI, Azab AE, Quwaydir FA. Oxidative stress and antioxidant mechanisms in human body. J. Appl. Biotechnol. Bioeng. 2019;6(1):43-7. DOI: 10.15406/jabb.2019.06.00173.
Ohta S. Molecular hydrogen as a novel antioxidant: overview of the advantages of hydrogen for medical applications. Methods Enzymol. 2015;555:289-317. DOI: 10.1016/bs.mie.2014.11.038. PMID: 25747486.
LeBaron TW, Kura B, Kalocayova B, Tribulova N, Slezak J. A New Approach for the Prevention and Treatment of Cardiovascular Disorders. Molecular Hydrogen Significantly Reduces the Effects of Oxidative Stress. Molecules. 2019;24(11):2076. DOI: 10.3390/molecules24112076. PMID: 31159153.
Jiang Z, Ainiwaer M, Liu J, Ying B, Luo F, Sun X. Hydrogen therapy: recent advances and emerging materials. Biomater Sci. 2024;12(16):4136-54. DOI: 10.1039/d4bm00446a. PMID: 39021349.
Kachur O, Fira L, Lykhatskyі P, Fira D, Garlitska N. Evaluation of membrane-destructive processes in rats with induced carcinogenesis of the colon using the cytostatic vincristine. Rocz Panstw Zakl Hig. 2022;73(2):215-20. DOI: 10.32394/rpzh.2022.0212. PMID: 35748566.
Kensara OA, El-Shemi AG, Mohamed AM, Refaat B, Idris S, Ahmad J. Thymoquinone subdues tumor growth and potentiates the chemopreventive effect of 5-fluorouracil on the early stages of colorectal carcinogenesis in rats. Drug Des Devel Ther. 2016;10:2239-53. DOI: 10.2147/DDDT.S109721. PMID: 27468227.
Council of Europe. European Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes. Strasbourg, 18 Mar 1986. 11 p. Available at: https://rm.coe.int/168007a67b
Amirchaghmaghi M, Hashemy SI, Alirezaei B, Jahed Keyhani F, Kargozar S, Vasigh S, et al. Evaluation of Plasma Isoprostane in Patients with Oral Lichen Planus. J Dent (Shiraz). 2016;17(1):21-5. PMID: 26966704.
Goth L. A simple method for determination of serum catalase activity and revision of reference range. Clin Chim Acta. 1991;196(2-3):143-51. DOI: 10.1016/0009-8981(91)90067-m. PMID: 2029780.
Okeh UM. Statistical problems in medical research. East Afr J Public Health. 2009;6 Suppl(1):1-7. DOI: 10.4314/eajph.v6i3.45762. PMID: 20088069.
Jiang Z, Ainiwaer M, Liu J, Ying B, Luo F, Sun X. Hydrogen therapy: recent advances and emerging materials. Biomater Sci. 2024;12(16):4136-54. DOI: 10.1039/d4bm00446a. PMID: 39021349.
Huang L. Molecular hydrogen: a therapeutic antioxidant and beyond. Med Gas Res. 2016;6(4):219-222. DOI: 10.4103/2045-9912.196904. PMID: 28217294.
Rochette L, Zeller M, Cottin Y, Vergely C. Antitumor Activity of Protons and Molecular Hydrogen: Underlying Mechanisms. Cancers (Basel). 2021;13(4):893. DOI: 10.3390/cancers13040893. PMID: 33672714.
Yang Q, Ji G, Pan R, Zhao Y, Yan P. Protective effect of hydrogen-rich water on liver function of colorectal cancer patients treated with mFOLFOX6 chemotherapy. Mol Clin Oncol. 2017;7(5):891-6. DOI: 10.3892/mco.2017.1409. PMID: 29142752.
Kang KM, Kang YN, Choi IB, Gu Y, Kawamura T, Toyoda Y, Nakao A. Effects of drinking hydrogen-rich water on the quality of life of patients treated with radiotherapy for liver tumors. Med Gas Res. 2011;1(1):11. DOI: 10.1186/2045-9912-1-11. PMID: 22146004.

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.