Hormesis amin'ny manga metilena: fanazavana ny fiolahan'ny fatra sy ny valiny

Voalavo iray no omena manga metilena 4 milligrams per kilogram rehefa avy nianatra namantatra zavatra iray, ary ny ampitson'iny dia tadidiny ilay izy. Voalavo iray hafa no omena 50, ary zara raha ahodiny ny kodiarana fihazakazahany. Mitovy ilay molekiola. Tsy mitovy kosa ny lalan'ny vokany. Izay rehetra efa namaky lahatsoratra siantifika maromaro momba ny manga metilena dia efa nahita io fifamadihana io, ary manana anarana izy: hormesis, valiny misy dingana roa izay manosika ny mari-pandrefesana iray ihany amin'ny lalana mifanohitra rehefa ambany sy rehefa avo ny habetsahan'ny akora iharan'ny rafitra.

Tsy ilaina io anarana io raha tsy fantatrao izay ampanantenainy sy izay tsy ampanantenainy. Mandinika angon-drakitra efatra navoaka momba ny manga metilena ity lahatsoratra ity. Samy manana ny mari-pandrefesany, ny elanelan'ny fifantohana ary ny fandaminana andrana ireo, ary asehony ny antony maha-azo inoana ireo fifamadihana ireo noho ny simian'ilay loko. Mifarana amin'ny fampitandremana takin'ny angon-drakitra izy: ny fiolahana mahatratra tampony amin'ny andrana iray dia famaritana an'io andrana io, fa tsy fomba hifidianana fatra ho an'ny olona iray.

Manana anarana ilay lamina, ary tery kokoa noho izay toa heviny ilay anarana

I Southam sy Ehrlich no namorona ny teny hoe hormesis tamin'ny 1943, ary i Calabrese sy Baldwin no nanome azy ny famaritana maoderina mifototra amin'ny isa: valiny mampifanaraka ny rafitra, misy dingana roa, izay miseho mivantana na amin'ny alalan'ny fanonerana rehefa voakorontana ny homeôstazy. Mariho izay tsy ao anatin'io famaritana io. Tsy hita ao ny teny hoe mahasoa. Milaza fotsiny ny hormesis fa miova lalana ny fiolahana.

Miankina amin'ny mari-pandrefesana apetraka eo amin'ny teza mitsangana ny endrika hitanao. Raha asa heverina ho tsara no refesina, toy ny asan'ny anzima, ny fampiasana oksizena na ny isa azo amin'ny fitadidiana, dia mamorona U mivadika ny fandrisihana amin'ny fatra ambany arahin'ny fanakanana amin'ny fatra avo. Raha zavatra ratsy kosa no refesina, toy ny tahan'ny fisehoan'ny aretina, dia mamorona J na U ny fampihenana amin'ny fatra ambany arahin'ny fampitomboana amin'ny fatra avo. Fifandraisana iray ihany, fa samy hafa ny mari-pandrefesana eo amin'ny teza mitsangana. Asa heverina ho tsara no refesin'ny ankamaroan'ny fikarohana momba ny manga metilena, ka fiolahana U mivadika no resahin'ity lahatsoratra ity, ary tokony ho takatra fa safidy amin'ny fanaovana kisary fotsiny ilay litera.

Manome refy mazava ny famerenana navoaka tamin'ny 2008 izay nanangona ny valin'ny manga metilena mifanaraka amin'ny hormesis. Eo amin'ny fitondran-tena, ny fiziôlôjia ary ny biôsimia, ny valiny ao anatin'ny faritra misy fandrisihana dia mahatratra eo amin'ny 130 hatramin'ny 160 isan-jaton'ny vondrona fanaraha-maso, ary manodidina ny 140 ny salan'isa, alohan'ny hidinany hiverina amin'ny haavon'ny fanaraha-maso ary avy eo ho ambaniny rehefa mitombo hatrany ny fatra. Famintinana andrana maro io elanelana io, fa tsy toetra raikitra ananan'ilay molekiola. Samy manana ny tampony amin'ny ventiny manokana ny fiolahana tsirairay eto ambany.

Nahoana indrindra ity molekiola ity no mety hampivadika ny vokatra

Tsy mpanome elektrôna tsotra ny manga metilena. Mpitatitra elektrôna afaka mifamadika endrika izy. Mandray elektrôna ilay endrika manga voaoksida, ka lasa endrika voaredoka tsy misy loko, ary io endrika voaredoka io dia afaka mampita ireo elektrôna ireo amin'ny dingana manaraka. Voalaza ao amin'ny fanazavana ny fomba amindran'ny manga metilena elektrôna ny fifampitana elektrôna ao ambadik'ireo fiolahana ireo, ary io fitaterana io no ivon'ny fanazavana eto.

Amin'ny fifantohana ambany, manome lalana hafa ho an'ny fisefoan'ny sela io fifandimbiasana io. Afaka oksidain'ny oksidaza sitôkrôma ilay loko voaredoka. Io no anzima farany amin'ny rojom-pitaterana elektrôna, ka mitombo ny hafainganam-piasany, miaraka amin'ny fampiasana oksizena sy ny fahafahan'ny sela manao fisefoana. Amin'ny fifantohana avo kokoa kosa, ilay simia manintona elektrôna ihany no manomboka mifaninana amin'ny rojo mahazatra fa tsy manampy azy: mampivily ny elektrôna hiala amin'ny lalany mahazatra, mandany oksizena mivantana, ary mamokatra karazana oksizena mora mihetsika fa tsy angovo azo ampiasaina. Mpitatitra elektrôna kely miasa ho katalizatera: mitombo ny fikorianana; toerana misintona elektrôna tafahoatra sady mifaninana amin'ny rojo: mihena izany. Mahatonga ny fiovan-dalana ho azo inoana ny simia, nefa tsy manome antoka momba ny toerana hahatratraran'ny mari-pandrefesana iray ny tampony.

Avy amin'ny sela tsy manana mitôkôndria mihitsy ny porofo mahaleo tena fa miankina amin'ny fifantohana izany. Tao amin'ny andrana tamin'ny liomena tamin'ny 1976, ny fifantohana ambany 1 micromolar dia nandrisika ny lalana fanampiny heksoza monofosfata tamin'ny fomba niankina mafy tamin'ny ôksihemôglôbinina. Ny fifantohana 0.1 millimolar, izay avo zato heny kosa, dia zara raha niankina tamin'ny fisian'ny ôksihemôglôbinina, ary namokatra perôksida hidrôzenina araka ireo fomba fitsapana telo nampiasaina. Loko iray ihany, fomba fiasana roa, samy hafa noho ny fifantohana. Tsy afaka manao fisefoan'ny sela ny liomena, ka tsy fiolahana momba ny mitôkôndria izany. Asehony kosa fa miova toetra ny simia ôksidasiona-redoksiona an'ilay loko rehefa mitombo ny fifantohana, ary izany indrindra no takin'ny fanazavana momba ny mitôkôndria.

Fiolahana efatra, fandaminana andrana efatra

Averin'ny sary eto ambany aseho mifanila ireo angon-drakitra efatra. Samy mitazona ny tezany sy ny fepetrany ny takelaka tsirairay, satria ny fampifanindriana azy rehetra amin'ny maridrefy iray ihany no mety ho lainga voalohany holazain'ity lahatsoratra ity. Sary fanazavana tsotra izy io; ao amin'ny lahatsoratra ny sanda sy ny fepetra marina.

Takelaka A: oksidaza sitôkrôma ao amin'ny homôjenatan'ny atidohan'ny voalavo. Ny fiolahana mazava indrindra momba ny mitôkôndria dia nalaina tamin'ny loharano efa nisy, ary naseho tao amin'ilay famerenana araka ny angon-drakitra momba ny homôjenatan'ny atidohan'ny voalavo: eo amin'ny 138 isan-jaton'ny asan'ny fanaraha-maso amin'ny 0.5 micromolar, miverina amin'ny haavon'ny fanaraha-maso eo amin'ny 5 micromolar, ary ambanin'ny haavo fototra eo amin'ny 10 micromolar. Amin'io farany io, heverin'ny mpanoratra fa alain'ilay loko hiala amin'ireo fitambaran'ny molekiola mahazatra ao amin'ny rojo ny elektrôna. Homôjenata, micromolar, fitsapana amin'ny spektrofôtômetria. Io fehezanteny io no toe-javatra manontolo, ary tsy misy heviny ivelan'izany ilay fiolahana.

Takelaka B: fitadidian'ny voalavo sy fihazakazahana amin'ny kodiarana. Tao amin'ny fikarohana momba ny fitadidian'ny voalavo, natao 24 ora tatỳ aoriana ny fitsapana taorian'ny tsindrona tokana nomena rehefa vita ny fampiofanana. Ny fatra 1 hatramin'ny 10 milligrams per kilogram dia tsy nampisy fahasamihafana hita tamin'ny fivezivezena sy ny fihinanana raha oharina tamin'ny ranon-tsira. Ny 50 hatramin'ny 100 milligrams per kilogram kosa dia nampihena be ny fihazakazahana amin'ny kodiarana (35 raha oharina amin'ny 279 fihodinana ny mediana), ary niteraka fihorakorahan'ny volo, fihetsika tsy mifandrindra ary fahafatesana iray ny fatra avo indrindra. Nanatsara ny fahazarana amin'ny zavatra sy ny famantarana zavatra ny fatra 4 milligrams per kilogram: nandany efa ho 10 segondra fanampiny tamin'ilay zavatra vaovao ireo voalavo notsaboina. Nitombo ny fanjifana oksizena tao amin'ny atidoha, na tao amin'ny homôjenata nasiana loko voaredoka tamin'ny fifantohana ambany refesina amin'ny micromolar, na tao amin'ny atidoha nalaina 24 ora taorian'ny fanomezana 1 milligram per kilogram tamin'ny biby velona. Mariho ny fisarahana: fatra nampitaina nanerana ny vatana taorian'ny fampiofanana no nampiasaina tamin'ny fandinihana ny fitondran-tena; fifantohana tao amin'ny homôjenata sy fatra iray tamin'ny biby velona kosa no nampiasaina tamin'ny fandinihana ny fampiasana oksizena. Andrana roa ireo, fa tsy fiolahana iray.

Takelaka C: lalan-tsarotra miendrika T ho an'ny trondro zebra. Ny fikarohana momba ny trondro zebra dia nampandro ireo trondro efa nampiofanina nandritra ny 12 ora taorian'ny fampiofanana, tamin'ny rano nisy fifantohana voatondro 0.1, 0.5, 5.0 na 10.0 micromolar, ary loko manga fandokoana sakafo no nampiasaina ho fanaraha-maso. Ny vondrona 0.5 micromolar no nahazo vokatra tsara indrindra, nitovy tamin'ny fanaraha-maso ny vondrona 5.0, ary ratsy kokoa noho ireo vondrona nahazo fatra ambany kokoa ny vokatra azon'ny vondrona 10.0. Misy fampitandremana roa miaraka amin'ity takelaka ity. Ny micromolar ao anaty rano fandroana dia tsy micromolar ao amin'ny ra na ao amin'ny atidoha; eo anelanelan'ny rano ao anaty fitoeran-trondro sy ny tavy no misy ny fiparitahana sy ny fiangonan'ilay akora. Ary malemy kokoa noho izay asehon'ny endrika ny porofo ara-statistika: samy hafa tamin'ireo vondrona nahazo fatra ambany kokoa ny vondrona nahazo fatra avo, nefa tsy nisy fahasamihafana hafa manan-danja teo amin'ny vondrona voalaza. Misy marina ilay fiolahana, saingy mbola tsy mazava tsara.

Takelaka D: ny lalana fanampiny ao amin'ny liomena. Nampitahain'i Metz sy ny mpiara-miasa aminy ny 1 micromolar sy ny 0.1 millimolar tao amin'ny liomenan'olombelona, teo ambanin'ny rivotra, ny mônôksida karbônina, ary fangaro iray izay nahatonga ny hemôglôbinina saika manontolo ho karbôksihemôglôbinina tamin'ny tsindrin'ny oksizena ara-dalàna ao amin'ny vatana. Nihena mafy ny fandrisihana tamin'ny fatra ambany rehefa tsy nisy ôksihemôglôbinina; zara raha voakasika kosa ny fandrisihana tamin'ny fatra avo. Tamin'ny fatra avo ihany no niseho ny perôksida. Mendrika hapetraka eo akaikin'ireo hafa ity takelaka ity noho ny simia asehony, fa tsy ho teboka fahefatra amin'ny fiolahana lehibe iray mampiray azy rehetra: tsy misy mitôkôndria, elanelana zato heny eo amin'ny fifantohana, ary fangaro entona novaina tamin'ny andrana.

Nahoana no tsy mitovy ireo tampony, ary nahoana no tsy tokony hitovy

Ireo tampony efatra dia hita amin'ny 0.5 micromolar ao amin'ny homôjenata, 4 milligrams per kilogram natsindrona taorian'ny fampiofanana, 0.5 micromolar ao amin'ny rano ao anaty fitoeran-trondro, ary fifantohana ambany sy avo mifanelanelana zato heny ao amin'ny liomena. Fahadisoana amin'ny fanasokajiana ny fiheverana ny roa amin'ireo ho isa mitovy. Samy manana ny fiolahany ny mari-pandrefesana tsirairay: tsy voatery hitovy amin'ny tsara indrindra ho an'ny asan'ny oksidaza, ny fanjifana oksizena, ny fivezivezena na ny famokarana perôksida ny tsara indrindra ho an'ny fitadidiana. Samy manana heviny ny ventin'ny fifantohana: habetsahana samy hafa ny micromolar ao amin'ny homôjenata, ny micromolar voatondro ao anaty rano fandroana, ny milligrams per kilogram omena ny vatana manontolo, ary ny fifantohana ao amin'ny plasma, ny atidoha ary ny mitôkôndria. Ny fironan'ny manga metilena hiangona ao amin'ny mitôkôndria sy ny atidoha no mahatonga azy ireo tsy hitovy. Samy manampy ny toetrany manokana amin'ny fidirana, fiparitahana ary fialan'ilay akora ao amin'ny vatana koa ny môdely tsirairay: ny karazana zavamananaina, ny lalan'ny fanomezana ary ny fotoana no mamaritra izay tavy iharan'ny habetsahan'ilay loko sy ny faharetan'izany.

Eto koa no maha-zava-dehibe ny anjara asan'ny fatra sy ny lalan'ny fanomezana amin'ny fiarovana rehefa mampiasa manga metilena. Ireo vokatry ny fatra avo ao amin'ireo lahatsoratra ireo—fihenan'ny fihetsika, fihetsika tsy mifandrindra, voalavo iray maty, famokarana perôksida—dia famantarana fanapoizinana ao anatin'ny fandaminana andrana tsirairay, fa tsy fetra azo antoka ho an'ny hafa. Ary izay alaim-panahy hanova ny 4 milligrams per kilogram amin'ny voalavo ho fandaharam-panomezana amin'ny olombelona dia tokony hamaky aloha ny fifandraisan'ny vokatry ny fikarohana amin'ny biby sy ny porofo momba ny olombelona: tsy ampy ny fanovana tsotra amin'ny milligram-per-kilogram avy amin'ny karazana iray ho amin'ny iray hafa.

Ny fahadisoana tokony hialana

Manintona ny U mivadika satria toa bokotra fanitsiana fatra efa misy marika eo amin'ny toerana tsara indrindra. Tsy izany anefa izy. Ny hormesis dia mamaritra izay nitranga tamin'ny mari-pandrefesana iray tao anatin'ny fandaminana andrana iray. Raha atambatra ny famaritana efatra toy izany, dia tampony efatra amin'ny rafitra ventiny efatra no azonao, izany hoe mifanohitra amin'ny bokotra fanitsiana iray. Ny fampiasana marina ireo fiolahana ireo dia ny fampitahana sy ny fitandremana: antenao fa mety hifamadika ny vokatra arakaraka ny fifantohana, antenao fa samy hanana ny toerana ifamadihany ny mari-pandrefesana tsirairay, ary aza matoky filazana mindrana ny tampon'ny andrana iray mba hanamarinana fatra amin'ny karazana zavamananaina, lalan'ny fanomezana, tavy na tanjona hafa. Ny fanavahana ny lamina hita amin'ny andrana sy ny fanapahan-kevitra momba ny fatra ho an'ny olona iray no votoatin'ity lahatsoratra manontolo ity, ary averina eto izany mba tsy ho diso anjara.

Ahoana no hamakiana ny lahatsoratra manaraka momba ny fatra sy ny valiny

Fanontaniana efatra no mety amin'ny saika fiolahana rehetra momba ny manga metilena ho hitanao. Inona no mari-pandrefesana eo amin'ny teza mitsangana, ary U sa J no ho endrika ateraky ny fifamadihany? Inona marina no fifantohana asehon'ny teza mitsivalana: ilay voatondro ao anaty rano fandroana, ilay ao amin'ny homôjenata, ao amin'ny plasma, ilay tombanana ao amin'ny atidoha, sa ilay fatra nomena ny vatana manontolo? Môdely inona sy fandaharam-potoana inona no namokatra azy: homôjenata, sela novolena tao anaty laboratoara tamin'ny hazavana na tao anaty haizina, biby nampiofanina nomena ilay akora talohan'ny na taorian'ny fampiofanana, ary oviana no nanaovana fitsapana? Ary inona no fanaraha-maso nampiasaina: ranon-tsira, loko manga fandokoana sakafo, ranoka nitondra ilay akora; ary manohana ny filazana isaky ny fampitahana vondrona roa ve ny statistika ao amin'ilay lahatsoratra, sa ny endrika ankapobeny ihany? Mendrika ny fotoananao ny lahatsoratra mamaly azy efatra. Izay mitatitra tampony nefa tsy manome ireo fanazavana ireo dia nanome anao isa tsy misy adiresy.