Este hidrogenul un antioxidant? Cum diferă de vitamina C și polifenoli

Hidrogenul molecular (H2), molecula activă din apa cu hidrogen, este într-adevăr un antioxidant, dar termenul acoperă mai mult decât lasă să se înțeleagă majoritatea paginilor de marketing. Din punct de vedere chimic, un antioxidant este un agent reducător: o moleculă care cedează un electron sau un atom de hidrogen unei molecule reactive și instabile, numită radical liber, înainte ca radicalul să poată deteriora o celulă. H2 se încadrează în această categorie deoarece neutralizează un anumit tip de specie reactivă de oxigen, radicalul hidroxil, lăsând în același timp neatinse alte specii reactive de oxigen și azot. Vitamina C și polifenolii alimentari sunt, de asemenea, antioxidanți, dar acționează printr-o chimie complet diferită, iar diferențele dintre ei contează mai mult decât întrebarea care dintre ele este „mai puternic”.

• H2 este un antioxidant în sensul chimic strict: donează electroni pentru a neutraliza un anumit radical liber, radicalul hidroxil, în loc să reacționeze pe scară largă cu multe molecule.
• Vitamina C acționează diferit. Donează electroni unei game largi de molecule acceptoare, motiv pentru care ajută la protejarea generală a proteinelor, lipidelor și ADN-ului, în loc să vizeze un singur radical.
• Polifenolii, precum flavonoidele, captează eficient radicalii și leagă ionii metalici în condiții de laborator, însă concentrațiile care circulă efectiv în organism sunt mult mai mici, ceea ce le limitează efectele practice.
• Aceste trei mecanisme nu pot fi ierarhizate pe o singură scară a „puterii antioxidante”, deoarece fiecare rezolvă o problemă chimică diferită, într-un context diferit.
• Dovezile obținute în culturi celulare și pe animale, care descriu comportamentul H2 într-o reacție, nu sunt echivalente cu dovada că apa cu hidrogen are un efect măsurabil asupra unei persoane.

Ce face, de fapt, ca o moleculă să fie un „antioxidant”

Înainte de a compara hidrogenul, vitamina C și polifenolii, e util să știm ce descrie, de fapt, acest termen. Un antioxidant este un agent reducător: o substanță care donează un electron sau un atom de hidrogen unui radical liber, o moleculă cu un electron nepereche, ceea ce o face instabilă și reactivă. Prin această donare, radicalul este împiedicat să fure un electron de la ceva ce organismul are nevoie să rămână intact, cum ar fi o membrană celulară, o proteină sau o catenă de ADN. Stresul oxidativ apare atunci când speciile reactive de oxigen se acumulează mai repede decât le pot neutraliza propriile mecanisme antioxidante ale organismului, o stare asociată cu deteriorarea celulelor și a țesuturilor în timp.

Important pentru această comparație este că „antioxidant” descrie o funcție chimică, nu o singură substanță fixă. Un gaz, o vitamină și o familie de compuși vegetali pot fi toate antioxidanți, deoarece fiecare poate dona electroni în condițiile potrivite. Ceea ce diferă este tipul de radicali cu care reacționează, cât de selectivă sau de largă este reacția și cât de mult din substanță ajunge efectiv în țesutul în care trebuie neutralizat un radical. Aceste diferențe sunt subiectul restului comparației.

Cum acționează hidrogenul molecular (H2) ca antioxidant

Ideea că hidrogenul acționează ca antioxidant își are originea într-un studiu din 2007 publicat în Nature Medicine, care a constatat că H2 reduce selectiv radicalul hidroxil, cea mai reactivă și citotoxică specie reactivă de oxigen, și protejează celulele de efectele sale nocive, fără să reacționeze cu alte specii reactive de oxigen care îndeplinesc funcții fiziologice normale (sursa: Ohsawa et al., Nature Medicine, 2007). O analiză din 2016 a mecanismului descrie H2 în termeni asemănători: un agent care captează radicalul hidroxil, păstrând în același timp alte specii reactive importante de oxigen și azot pentru reglarea normală a semnalizării, în loc să suprime nediscriminatoriu activitatea oxidativă (sursa: Huang, Medical Gas Research, 2016). Pentru cei care doresc să afle mai multe despre H2 înainte de această comparație, știința din spatele hidrogenului molecular explică de unde provine molecula și cum se comportă în apă.

Această selectivitate, nu „puterea” antioxidantă brută, este afirmația chimică propriu-zisă din spatele clasificării hidrogenului drept antioxidant. Este o acțiune restrânsă și direcționată, nu o intervenție amplă asupra tuturor moleculelor reactive dintr-o celulă.

De ce este descris ca „selectiv”, nu ca „cu spectru larg”

Distincția contează, deoarece nu toate speciile reactive de oxigen sau azot sunt pur distructive: unele acționează ca molecule de semnalizare, pe care celulele le folosesc în procese obișnuite de reglare, iar neutralizarea lor nediscriminatorie ar perturba această semnalizare, nu doar ar elimina efectele nocive. Reacționând în mod specific cu radicalul hidroxil, despre care nu se cunoaște să aibă un rol benefic în semnalizare, mecanismul H2 este descris ca selectiv, nu ca având spectru larg. Această formulare provine chiar din cercetare și este un reper util ori de câte ori o afirmație mai amplă despre „puterea” antioxidantă a hidrogenului începe să pară mai spectaculoasă decât chimia care o susține.

Cum acționează vitamina C ca antioxidant

Vitamina C funcționează printr-un mecanism mult mai larg. Linus Pauling Institute descrie acidul L-ascorbic, forma activă a vitaminei C, drept „un agent reducător puternic”, care donează cu ușurință electroni unei game largi de molecule acceptoare (sursa: Linus Pauling Institute, Vitamin C). Această donare amplă îi permite vitaminei C să contribuie, în general, la protejarea proteinelor, lipidelor și acizilor nucleici împotriva deteriorării oxidative, în loc să vizeze un singur radical, așa cum face H2.

Vitamina C este, de asemenea, solubilă în apă și se obține din alimente sau suplimente, nu este produsă de organism. Acțiunea sa antioxidantă se desfășoară în zonele apoase ale celulelor și în plasma sanguină, un mod de distribuție diferit de cel al unui gaz dizolvat, precum H2, care poate difuza prin membranele celulare. Niciunul dintre aceste moduri de distribuție nu face ca o moleculă să fie categoric superioară; ele acționează în compartimente diferite, împotriva unor ținte diferite.

Cum acționează polifenolii ca antioxidanți – și de ce dovezile sunt mai complicate

Polifenolii alimentari oferă un al treilea mecanism. Flavonoidele, unul dintre cele mai numeroase și mai studiate grupuri de polifenoli din fructe, legume și ceai, captează direct radicalii liberi și pot, de asemenea, chela sau lega ionii metalici care, altfel, ar contribui la generarea radicalilor, conform Linus Pauling Institute (sursa: Linus Pauling Institute, Flavonoids). Teoretic, asta le conferă flavonoidelor două roluri antioxidante distincte, nu doar unul.

Rezerva este că efectele flavonoidelor sunt mai complicate decât lasă să se înțeleagă rezultatele de laborator luate separat. Institutul notează că această activitate de captare a radicalilor și de chelare a metalelor este demonstrată în principal in vitro, adică într-o eprubetă, nu într-un organism viu, iar concentrațiile de flavonoide care circulă efectiv în țesuturile umane sunt de 100 până la 1.000 de ori mai mici decât cele ale altor antioxidanți, precum vitamina C, acidul uric și glutationul. De asemenea, majoritatea flavonoidelor absorbite sunt transformate în metaboliți cu o activitate antioxidantă mai redusă decât cea a compusului original. Luate împreună, aceste aspecte sugerează că aportul lor practic la capacitatea antioxidantă a țesuturilor vii este probabil mult mai mic decât ar indica, de una singură, chimia observată în laborator.

De ce „mai multă putere antioxidantă” nu este o comparație utilă

E tentant să așezi H2, vitamina C și polifenolii pe aceeași scară și să întrebi care este cel mai puternic antioxidant. Această abordare nu se susține prea bine în lumina chimiei descrise mai sus, din două motive. În primul rând, National Center for Complementary and Integrative Health notează că cantitățile mari de antioxidanți, cum sunt cele provenite din suplimente concentrate, pot interfera cu mecanismele proprii de apărare ale organismului și cu semnalizarea celulară normală (sursa: NCCIH, Antioxidants: In Depth). Această precauție se referă în mod specific la cantitățile mari din suplimente concentrate, nu la vitamina C sau polifenolii obținuți din alimente obișnuite, dar pune totuși sub semnul întrebării presupunerea că sporirea activității antioxidante din orice sursă este automat benefică. Dacă vrei să afli cum măsoară cercetătorii dacă acest echilibru s-a deplasat spre stres oxidativ, articolul despre măsurarea markerilor stresului oxidativ prezintă biomarkerii folosiți în această evaluare.

În al doilea rând, selectivitatea H2 față de radicalul hidroxil reprezintă o acțiune chimică mai restrânsă și mai specifică decât donarea amplă de electroni a vitaminei C sau captarea in vitro a radicalilor de către polifenoli. Aceste mecanisme diferite rezolvă probleme diferite; nu sunt concurenți care se întrec pentru aceeași linie de sosire. Niciuna dintre aceste dovezi mecanistice nu demonstrează că apa cu hidrogen are un efect măsurabil asupra sănătății unei persoane: rezultatele lui Ohsawa din 2007 și analiza care a urmat descriu ce face H2 într-o reacție chimică, observată în culturi celulare și modele animale, nu efectul unei anumite cantități zilnice în organismul uman. Pentru o privire mai amplă asupra afirmațiilor despre apa cu hidrogen, a celor susținute de dovezi și a celor exagerate, poți consulta această trecere în revistă a miturilor frecvente despre apa cu hidrogen, în completarea comparației de față.

Ce înseamnă asta dacă te gândești să compari antioxidanții alimentari cu apa cu hidrogen

Vitamina C, polifenolii alimentari și hidrogenul molecular nu sunt interschimbabili și nici nu concurează cu adevărat între ei. Fiecare reacționează cu ținte diferite, printr-o chimie diferită, la concentrații diferite și în zone diferite ale organismului. O alimentație variată, bazată pe fructe și legume, rămâne sursa zilnică de antioxidanți alimentari susținută cel mai bine de dovezi, iar mecanismul selectiv al H2 nu schimbă acest lucru.

Dacă te interesează în mod special chimia apei cu hidrogen, nu marketingul, următorul pas util este să verifici ce furnizează efectiv un anumit dispozitiv, în loc să compari valorile PPB declarate de diferite mărci. Testarea independentă în laborator este o modalitate de a verifica acest lucru, așa cum arată rezultatele publicate pentru sticla Hydrion Core.

Poți consulta raportul complet de certificare independentă în laborator pentru Core și Pulse pentru valorile măsurate efectiv, nu pentru o afirmație de marketing, sau poți explora întreaga colecție de Apă cu Hidrogen dacă vrei să compari dispozitivele alăturate înainte de a decide dacă unul se potrivește rutinei tale.