Fonti Scientifiche

Ad oggi vi sono circa 1000 studi, tra studi clinici e studi su animali, che riguardano l’idrogeno molecolare H2. Questa piccolissima molecola reagisce con oltre 200 biomolecole ed influenza l’espressione di oltre 1000 geni. Data la sua elevata poliedricità ed il suo potenziale benefico, l’idrogeno molecolare H2 ha suscitato negli ultimi 15 anni un elevato interesse da parte della comunità scientifica internazionale.

Di seguito riportiamo tre estratti di studi clinici, e alcuni delle fonti bibliografiche ad oggi presenti.
 

1. Ohsawa, I., et al., Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals. Nat Med, 2007. 13(6): p. 688-694.

Lo stress ossidativo persistente è accettato come una delle cause di molte malattie comuni. Questo studio mostra come l’idrogeno molecolare (H2) ha un potenziale come antiossidante nelle applicazioni preventive e terapeutiche. E’ stato indotto stress ossidativo acuto nelle cellule in coltura con tre metodi indipendenti. H2 ha ridotto selettivamente il radicale idrossile, il più citotossico delle specie reattive dell’ossigeno (ROS) e ha protetto efficacemente le cellule.

Quindi H2 si mostra potenzialmente come antiossidante intelligente ed efficace; grazie alla sua capacità di diffondersi rapidamente attraverso le membrane, può raggiungere e reagire con ROS citotossici e quindi proteggere dai danni ossidativi.
 

2. Ohta, S., Molecular hydrogen as a preventive and therapeutic medical gas: initiation, development and potential of hydrogen medicine. Pharmacol Ther, 2014.

H2 reagisce con forti ossidanti come il radicale idrossile nelle cellule e abbiamo proposto il suo potenziale per applicazioni preventive e terapeutiche. H2 ha una serie di vantaggi che mostrano effetti estesi: H2 si diffonde rapidamente nei tessuti e nelle cellule ed è abbastanza discreto da non disturbare le reazioni metaboliche redox né influenzare la segnalazione di specie reattive dell’ossigeno; pertanto, non è prevista alcuna reazione avversa a H2.

Esistono diversi metodi per assumere o ingerire H2: inalarlo sotto forma di gas, bere acqua arricchita con idrogeno molecolare, fare un bagno con acqua arricchita di idrogeno molecolare.

Le numerose pubblicazioni sui suoi benefici biologici e terapeutici hanno rivelato che H2 riduce lo stress ossidativo non solo attraverso reazioni dirette con forti ossidanti, ma anche indirettamente regolando varie espressioni geniche.

Inoltre, regolando le espressioni geniche, H2 funziona come antinfiammatorio e anti-apoptotico e stimola il metabolismo energetico. Oltre alle crescenti evidenze ottenute da esperimenti su animali modello, sono stati eseguiti o sottoposti ad approfonditi esami clinici. Poiché la maggior parte dei farmaci agisce specificamente per obiettivi, H2 sembra differire in questo dai farmaci convenzionali. Grazie alla sua grande efficacia e alla mancanza di effetti avversi, H2 ha un potenziale promettente per l’uso clinico contro molte malattie.
 

3. Wood, K.C. and M.T. Gladwin, The hydrogen highway to reperfusion therapy. Nat Med, 2007. 13(6): p. 673-674.

Diversi studi forniscono prove che l’inalazione di gas idrogeno (H2) ha attività antiossidanti e antiapoptotiche che proteggono il cervello dalle lesioni da ischemia-riperfusione e ictus.

Durante la fase ischemica dell’ictus trombo-embolico, un coagulo di sangue viaggia e si deposita nei vasi sanguigni nel cervello, bloccando il flusso sanguigno verso il tessuto affamato di ossigeno per un periodo di ore. Segue la fase di riperfusione, quando il coagulo di sangue viene scomposto con mezzi naturali o farmacologici e viene ripristinato il flusso sanguigno. Sebbene il ripristino del flusso sanguigno sia fondamentale, la reintroduzione dell’ossigeno molecolare innesca una cascata citotossica durante la quale i mitocondri generano specie reattive dell’ossigeno. Questo porta alla necrosi cellulare e all’apoptosi.

Gli studi mostrano come l’idrogeno gassoso altamente diffondibile può colpire fonti intracellulari di specie reattive dell’ossigeno e inibire, in modo dose dipendente, il danno ossidativo indotto dalla riperfusione.

 

4. Yu, J., et al., Molecular hydrogen attenuates hypoxia/reoxygenation injury of intrahepatic cholangiocytes by activating Nrf2 expression. Toxicol Lett, 2015. 238(3): p. 11-19.

 

Le lesioni da ipossia/reossigenazione (H/R) dei colangiociti causano gravi complicanze biliare durante gli interventi epatobiliari. L’idrogeno molecolare (H2) ha dimostrato di essere efficace nel proteggere varie cellule e organi contro le lesioni da stress ossidativo. I colangiociti epatici umani sono stati utilizzati per determinare i potenziali effetti protettivi dell’idrogeno contro le lesioni H/R ed esplorare i meccanismi sottostanti. Il nostro studio ha rivelato che H2 ha attivato il fattore 2 (Nrf2) correlato a NF-E2 e l’espressione della proteina citoprotettiva a valle. Tuttavia, la funzione protettiva di H2 è stata abolita quando Nrf2 è stato silenziato. L’apoptosi nei colangiociti isolata da un modello di ratto di danno da ischemia / riperfusione epatica ha indicato che H2 attenua significativamente le lesioni da ischemia / riperfusione in vivo. In conclusione, il nostro studio mostra che H2 protegge i colangiociti intraepatici dall’apoptosi indotta da ipossia / riossigenazione in vitro o in vivo e questo fenomeno può dipendere dall’attivazione dell’espressione di Nrf2.

 

5. Sato, Y., et al., Hydrogen-rich pure water prevents superoxide formation in brain slices of vitamin C-depleted SMP30/GNL knockout mice. Biochem Biophys Res Commun, 2008. 375(3): p. 346-350.

 

L’idrogeno è un antiossidante consolidato che previene lo stress ossidativo acuto. Per chiarire il meccanismo dell’effetto dell’idrogeno nel cervello, abbiamo somministrato acqua pura ricca di idrogeno (H (2)) a topi knockout (KO) per il marcatore di senescenza protein-30 (SMP30)/gluconolattonasi (GNL), che non sono in grado di sintetizzare la vitamina C (VC),  un noto antiossidante. Questi topi KO erano divisi in tre gruppi; destinatari di H(2), VC o acqua pura (H2O), somministrato per 33 giorni. I livelli di VC nei gruppi H(2) e H2O erano <6% di quelli nel gruppo VC. Successivamente, è stata stimata la formazione di superossido durante il trattamento di ipossia-riossigenazione delle fette cerebrali di questi gruppi mediante un sistema di imaging biografico in tempo reale, che modella i tessuti cerebrali viventi, con la lucigenina utilizzata come sonda di chemiluminescenza per il superossido. Nel gruppo H2 si è avuta una riduzione del 27,2% nella formazione del superossido rispetto al gruppo H2O. Pertanto, l’acqua pura ricca di idrogeno funge da antiossidante nelle fette cerebrali e previene la formazione di superossido.

 

6. Itoh, T., et al., Molecular hydrogen suppresses FcepsilonRI-mediated signal transduction and prevents degranulation of mast cells. Biochem Biophys Res Commun, 2009. 389(4): p. 651-6.

 

L’idrogeno molecolare migliora le malattie associate allo stress ossidativo nei modelli animali. Abbiamo scoperto che l’assunzione orale di acqua ricca di idrogeno abolisce una reazione allergica di tipo immediato nei topi. Usando i mastociti RBL-2H3 di ratto, abbiamo dimostrato che l’idrogeno attenua la fosforilazione della Lyn associata a FcepsilonRI e la sua trasduzione del segnale a valle, che successivamente inibisce l’attività dell’ossidasi NADPH e riduce la generazione di perossido di idrogeno. Abbiamo anche scoperto che l’inibizione della NADPH ossidasi attenua la fosforilazione di Lyn nei mastociti, indicando la presenza di un ciclo feed-forward che potenzia le risposte allergiche. L’idrogeno di conseguenza inibisce tutte le molecole di segnalazione testate nel circuito. Gli effetti dell’idrogeno sono stati attribuiti esclusivamente alla rimozione esclusiva del radicale idrossile. Nella reazione allergica di tipo immediato, l’idrogeno esercita il suo effetto benefico non attraverso la sua radicale attività di lavaggio ma modulando una specifica via di segnalazione. Gli effetti dell’idrogeno in altre malattie sono probabilmente mediati dalla modulazione di vie di segnalazione ancora non identificate. I nostri studi suggeriscono anche che l’idrogeno è una molecola di segnalazione gassosa come l’ossido nitrico.

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