Hormesis-ka buluugga methylene: sharaxaadda qaloocyada qiyaasta iyo jawaabta

Hal jiir ayaa la siiyaa 4 milligaraam halkii kiiloogaraam oo buluugga methylene ah ka dib markii uu bartay inuu shay garto, maalinta xigtana wuu xusuustaa. Jiir kale ayaa la siiyaa 50, wuxuuna si dhib leh u dhaqaajiyaa giraangirihiisa orodka. Moleekulku waa isku mid. Jihada saameyntu isku mid ma aha. Qof kasta oo akhriyey in ka badan dhowr qoraal cilmiyeed oo ku saabsan buluugga methylene wuu la kulmay isbeddelkan jihada, wuxuuna leeyahay magac: hormesis, oo ah jawaab laba-weji leh taas oo soo-gaadhis hoose iyo mid sare ay isla natiijada la cabbirayo u riixaan jihooyin iska soo horjeeda.

Magacu wuxuu faa'iido leeyahay keliya haddii aad ogtahay waxa uu ballanqaadayo iyo waxa aanu ballanqaadayn. Maqaalkani wuxuu dul marayaa afar xog-ururin oo buluugga methylene ku saabsan oo la daabacay, mid kastaana leedahay natiijo la cabbirayo, baaxad heer-urursi iyo hab tijaabo oo u gaar ah, wuxuuna muujinayaa sababta kimistariga maaddadan midabaysa uu isbeddelladaas jihada uga dhigayo kuwo macquul ah. Wuxuu ku dhammaanayaa digniinta ay xogtu ku adkaysanayso: qalooc gaara meel ugu sarraysa hal tijaabo wuxuu sharxayaa tijaabadaas, mana aha hab lagu doorto qiyaas qofeed.

Qaabku magac ayuu leeyahay, magacuna wuu ka kooban yahay sida uu u dhawaaqayo

Ereyga hormesis waxaa 1943 curiyey Southam iyo Ehrlich, Calabrese iyo Baldwin ayaana siiyey qaabkiisa casriga ah ee tiro ahaan loo qeexo: jawaab la-qabsi ah oo laba-weji leh, taas oo si toos ah u timaadda ama ku timaadda magdhaw ka dib marka dheellitirka gudaha la carqaladeeyo. U fiirso waxa qeexiddaas ka maqan. Ereyga faa'iido leh kuma jiro. Hormesis wuxuu sheegayaa in qaloocu jihada beddelo, wax kale ma sheegayo.

Qaabka aad aragto wuxuu ku xiran yahay natiijada la cabbirayo ee saaran dhidibka toosan. Marka natiijadu tahay hawl togan sida firfircoonida ensaymka, isticmaalka ogsijiinta ama dhibcaha xusuusta, kicinta qiyaas hoose oo ay ku xigto xakamaynta qiyaas sare waxay samaysaa U rogan. Marka natiijadu tahay wax xun, sida dhacdooyinka cudur, xakamaynta qiyaas hoose oo ay ku xigto kordhinta qiyaas sare waxay samaysaa J ama U. Xiriirku waa isku mid, balse waxa dhidibka toosan saaran ayaa kala duwan. Shaqooyinka badankood ee buluugga methylene waxay cabbiraan hawlo togan, sidaas darteed maqaalkani wuxuu ka hadlayaa qaloocyo U rogan, iyadoo la fahamsan yahay in xarafka alifbeetadu yahay doorasho ku saabsan sida garaafka loo sawirayo.

Dib-u-eegistii 2008 ee ururisay jawaabaha hormesis-ka ee buluugga methylene ayaa baaxadda si cad u muujinaysa. Dhanka habdhaqanka, fiisiyoolojiga iyo bayookimistariga, jawaabaha ku jira aagga kicintu waxay gaaraan qiyaastii 130 ilaa 160 boqolkiiba jawaabta kooxda xakamaynta, celceliskooduna wuxuu ku dhow yahay 140, ka hor inta aanay dib ugu soo dhicin heerka kooxda xakamaynta dabadeedna ka hoos marin marka qiyaastu sii korodho. Baaxaddaasi waa soo-koobid tijaabooyin badan, mana aha sifo uu moleekulku leeyahay. Qalooc kasta oo hoose wuxuu leeyahay meel ugu sarraysa oo u gaar ah, laguna cabbiray halbeegyo u gaar ah.

Sababta moleekulkan gaar ahaan loo filan karo inuu jihada beddelo

Buluugga methylene ma aha deeq-bixiye elektaroon oo fudud. Waa gudbiye dib-u-noqosho leh. Qaabkiisa buluugga ah ee oksaydhaysani wuxuu qaataa elektaroonno, isagoo isu beddelaya qaabka aan midabka lahayn ee la dhimay, qaabka la dhimayna wuxuu elektaroonnadaas u sii gudbin karaa qaybaha xiga. Isu-gudbinta elektaroonnada ee qaloocyadan ka dambaysa waxaa lagu sharxay qoraalka ku saabsan sida buluugga methylene u dhaqaajiyo elektaroonnada, gudbintaas ayaana ah udub-dhexaadka arrinta halkan.

Marka heer-urursigu hooseeyo, wareeggaasi wuxuu neefsashada unugyada siiyaa waddo kale. Maaddada midabaysa ee la dhimay waxaa lagu oksaydhayn karaa cytochrome oxidase, ensaymka ugu dambeeya silsiladda gudbinta elektaroonnada, taas oo kordhinaysa xawaaraha hawshiisa iyo sidoo kale isticmaalka ogsijiinta iyo awoodda neefsashada. Marka heer-urursigu sarreeyo, isla kimistariga elektaroonnada u ooman ayaa bilaaba inuu la tartamo silsiladda caadiga ah halkii uu caawin lahaa: wuxuu elektaroonnada ka leexiyaa waddadooda caadiga ah, si toos ah ayuu ogsijiinta u isticmaalaa, wuxuuna soo saaraa noocyo ogsijiin oo falcelin badan halkii uu ka dhalin lahaa tamar wax ku ool ah. Gudbiye yar oo falcelinta dedejiya, qulqul badan; meel elektaroonnada si xad-dhaaf ah ugu tartanta oo nuugta, qulqul yar. Kimistarigu wuxuu isbeddelka jihada ka dhigaa mid macquul ah, inkastoo aanu waxba ka dammaanadqaadayn meesha natiijo gaar ah oo la cabbirayo ay ugu sarrayn doonto.

Caddeyn madax-bannaan oo muujinaysa ku-tiirsanaanta heer-urursiga ayaa ka timaadda unugyo aan mitokondriya lahayn haba yaraatee. Tijaabooyinkii unugyada dhiigga cas ee 1976, heer-urursi hoose oo 1 micromolar ah ayaa kiciyey waddada hexose monophosphate iyada oo loo marayo hannaan si xooggan ugu tiirsanaa oxyhemoglobin, halka heer-urursi boqol laab ka sarreeya oo 0.1 millimolar ah aanu wax badan ku xirnayn in oxyhemoglobin uu jiro iyo in kale, wuxuuna soo saaray hydrogen peroxide sida ay muujiyeen dhammaan saddexdii hab-cabbir ee la adeegsaday. Isla maaddadii midabaysay, laba hannaan, oo heer-urursigu kala saaray. Unugyada dhiigga cas ma sameeyaan neefsashadaas, sidaas darteed kani ma aha qalooc mitokondriya, balse wuxuu muujinayaa in kimistariga oksaydhaynta iyo dhimista ee maaddadu dabeecaddiisa beddelo marka heer-urursigu kordho, taas oo ah waxa sharaxaadda mitokondriyadu u baahan tahay.

Afar qalooc, afar hab tijaabo

Jaantuska hoose wuxuu dib u sawirayaa afarta xog-ururin, isagoo dhinac-dhinac u dhigaya. Qayb kasta waxay haysataa dhidibyadeeda iyo xaaladeeda gaarka ah, sababtoo ah in hal miisaan lagu wada dul sawiro waxay noqon lahayd beenta ugu horreysa ee maqaalkani sheegi karo. Sawirku waa qaab-muujin guud; qiimayaasha iyo xaaladaha saxda ahi waxay ku jiraan qoraalka.

Qaybta A: cytochrome oxidase oo ku jira isku-dar unugyo maskax jiir oo la shiiday. Qalooca mitokondriyada ee ugu cad wuxuu ka yimid xog hore loo soo tebiyey, oo dib-u-eegista lagu sawiray iyadoo la adeegsanayo xogta isku-darka maskaxda jiirka: qiyaastii 138 boqolkiiba firfircoonida kooxda xakamaynta marka heer-urursigu yahay 0.5 micromolar, ku soo noqoshada heerka kooxda xakamaynta agagaarka 5 micromolar, kana hoos marista heerka bilowga agagaarka 10 micromolar, halkaas oo qorayaashu soo jeediyeen in maaddada midabaysaa elektaroonnada ka qaadayso isku-dhisyada caadiga ah ee silsiladda. Isku-dar unugyo la shiiday, micromolar, cabbir ku salaysan nuugista iftiinka. Weedhaasi waa macnaha guud oo dhan, qaloocuna wax macne ah ma laha marka laga saaro xaaladahaas.

Qaybta B: xusuusta jiirka iyo orodka giraangiraha. Daraasadda xusuusta jiirka, saameynta cirbado hal mar ah oo tababarka ka dib la siiyey ayaa la tijaabiyey 24 saacadood ka dib. Qiyaaso u dhexeeya 1 ilaa 10 milligaraam halkii kiiloogaraam waxay dhaq-dhaqaaqa iyo cunista uga tageen kuwo aan laga sooci karin kuwii lagu arkay biyo cusbo leh, halka 50 ilaa 100 milligaraam halkii kiiloogaraam ay si weyn u yareeyeen orodka giraangiraha (qiimaha dhexe oo ahaa 35 marka loo eego 279 wareeg), qiyaasta ugu sarraysana ay keentay dhogorta oo istaagta, dhaqdhaqaaq aan isku-duubnayn iyo hal dhimasho. Qiyaasta 4 milligaraam halkii kiiloogaraam ayaa wanaajisay la-qabsiga iyo garashada shayga: jiirarkii la siiyey waxay ku dhowaad 10 ilbiriqsi oo dheeraad ah ku bixiyeen shayga cusub. Isticmaalka ogsijiinta maskaxdu wuxuu kordhay labadaba isku-darka unugyada la shiiday ee lagu soo bandhigay maaddada la dhimay oo heer-urursigeedu ahaa micromolar hoose iyo maskaxaha la qaaday 24 saacadood ka dib markii xayawaanka nool la siiyey 1 milligaraam halkii kiiloogaraam. U fiirso kala-soocidda: habdhaqanka waxaa lagu baaray qiyaaso jirka oo dhan gaara oo tababarka ka dib la siiyey, isticmaalka ogsijiintana waxaa lagu baaray heer-urursiyo lagu daray isku-darka unugyada la shiiday iyo hal qiyaas oo xayawaan nool la siiyey; waana laba tijaabo, ma aha hal qalooc.

Qaybta C: marinno T u qaabaysan oo zebrafish lagu tijaabiyey. Daraasadda zebrafish waxay kalluun tababaran ku dhex ridday dareere muddo 12 saacadood ah tababarka ka dib, iyadoo heer-urursiyada magacaaban ee dareeruhu ahaayeen 0.1, 0.5, 5.0 ama 10.0 micromolar, laguna barbar dhigay koox xakamayn ah oo loo adeegsaday midab cunto oo buluug ah. Kooxda 0.5 micromolar ayaa waxqabadka ugu fiican lahayd, kooxda 5.0 waxay la mid ahayd kooxda xakamaynta, kooxda 10.0-na waxay ka liidatay kooxaha qiyaasta hoose. Laba digniin ayaa la socda qaybtan. Micromolar-ka dareeraha laguma simi karo micromolar-ka dhiigga ama maskaxda; qaybinta iyo ururistu waxay dhex yaallaan biyaha taangiga iyo nudaha. Tirakoobkuna wuu ka daciifsan yahay sida qaabku soo jeedinayo: qiyaasta sare waxay ka duwanayd kooxaha qiyaasta hoose, iyadoo aan la soo sheegin farqiyo kale oo muhiimad tirakoob leh oo u dhexeeya kooxaha. Qaloocu waa dhab, balse faahfaahintiisu way kooban tahay.

Qaybta D: waddada hexose monophosphate ee unugyada dhiigga cas. Metz iyo asxaabtiisu waxay isbarbardhigeen 1 micromolar iyo 0.1 millimolar oo lagu adeegsaday unugyada dhiigga cas ee aadanaha, iyadoo ay ku jireen hawo, carbon monoxide iyo gaas isku-dar ah oo hemoglobin-ka ku dhowaad dhammaantii u beddelay carboxyhemoglobin marka cadaadiska ogsijiintu ahaa heerka fiisiyoolojiga. Kicinta qiyaasta hoose ayaa burburtay markii oxyhemoglobin la waayey; kicinta qiyaasta sare wax badan iskama beddelin. Peroxide wuxuu soo baxay keliya qiyaasta sare. Qaybtan waxaa kuwa kale dhinac loo dhigayaa kimistari ahaan, ee ma aha dhibic afraad oo saaran qalooc guud oo wax kasta mideeya: mitokondriya ma jiraan, heer-urursiyadu boqol laab ayay kala fog yihiin, isku-darrada gaasaskana waa la beddelay.

Sababta meelaha ugu sarreeya aanay isugu mid ahayn, uguna habboon tahay inaanay noqon

Afarta meelood ee ugu sarreeya waxay kala yihiin 0.5 micromolar oo ku jira isku-dar unugyo la shiiday, 4 milligaraam halkii kiiloogaraam oo la duray tababarka ka dib, 0.5 micromolar oo ku jira biyaha taangiga, iyo lammaane heer hoose iyo heer sare ah oo boqol laab ku kala fog oo lagu tijaabiyey unugyada dhiigga cas. In laba kasta loo arko tiro isku mid ah waa khalad ka dhashay isku-qasidda qaybo kala duwan. Natiijo kasta oo la cabbirayo waxay leedahay qalooc u gaar ah: heerka ugu habboon xusuustu khasab ma aha inuu la mid noqdo heerka ugu habboon firfircoonida oxidase, isticmaalka ogsijiinta, dhaq-dhaqaaqa ama soo-saarka peroxide. Halbeeg kasta oo heer-urursi wuxuu ka dhigan yahay wax ka duwan kuwa kale: micromolar-ka isku-darka unugyada la shiiday, micromolar-ka magacaaban ee dareeraha, milligaraamyada halkii kiiloogaraam ee jirka oo dhan la gaarsiiyey, iyo heer-urursiyada plasma, maskaxda iyo mitokondriyada waa tirooyin kala duwan, u-janjeeridda buluugga methylene ee ku ururista mitokondriyada iyo maskaxduna waxay sii kala fogaysaa. Qaab-tijaabo kasta wuxuu ku daraa hab u gaar ah oo maaddadu jirka ugu socoto: nooca noolaha, waddada loo mariyo iyo waqtiga la siiyaa waxay go'aamiyaan nudaha hela maaddada midabaysa, inta uu helo iyo muddada uu la kulmo.

Halkan ayaa sidoo kale muhiim ku noqonaysa doorka qiyaasta iyo waddada loo mariyo ay ku leeyihiin badbaadada buluugga methylene, maadaama saameynta qiyaasaha sare ee qoraalladan—xakamaynta dhaq-dhaqaaqa, dhaqdhaqaaq aan isku-duubnayn, hal jiir oo dhintay iyo soo-saarka peroxide—ay yihiin calaamado sunnaan oo ka dhex muuqday hababkooda tijaabo, ee aanay ahayn xadad badbaado oo cid kale lagu dabaqi karo. Qof kasta oo damacsan inuu 4 milligaraam halkii kiiloogaraam oo jiir la siiyey u beddelo qorshe qiyaaseed aadane waa inuu marka hore akhriyaa sida natiijooyinka xayawaanku ula xiriiraan caddeynta aadanaha: isu-beddel fudud oo milligaraam-halkii-kiiloogaraam ah oo noocyo kala duwan la isaga gudbiyo kuma filna.

Khaladka ay tahay in laga fogaado

U-da rogan waa mid soo jiidasho leh, sababtoo ah waxay u ekaanaysaa badhan qiyaasta lagu hagaajiyo oo meesha ugu habboon lagu calaamadeeyey. Sidaas ma aha. Hormesis wuxuu sharxayaa waxa ku dhacay hal natiijo oo la cabbirayey iyadoo lagu jiro hal hab tijaabo. Isku gee afar sharaxaad oo noocaas ah, waxaadna helaysaa afar meelood oo ugu sarreeya oo ku jira afar nidaam halbeeg, taas oo ka soo horjeedda badhan wax lagu hagaajiyo. Isticmaalka daacadda ah ee qaloocyadani waa isbarbardhig iyo taxaddar: filo in saameyntu jihada beddesho marka heer-urursigu isbeddelo, filo in natiijo kasta oo la cabbirayaa jihada ku beddesho meel u gaar ah, hana aaminin sheegasho kasta oo meesha ugu sarraysa ee hal tijaabo u adeegsata inay ku sababeyso qiyaas loogu talagalay noole kale, waddo kale, nudo kale ama ujeeddo kale. Kala-duwanaanshaha u dhexeeya qaababka tijaabooyinka iyo go'aannada qiyaasta qofka ayaa ah ujeeddada maqaalkan oo dhan, waxaana mar kale loo sheegay si aan loo seegin.

Sida loo akhriyo qoraalka xiga ee qiyaasta iyo jawaabta

Afar su'aalood ayaa ku habboon ku dhowaad qalooc kasta oo buluugga methylene ah oo aad la kulmi doonto. Natiijadee la cabbirayo ayaa saaran dhidibka toosan, isbeddelkeeda jihaduna ma samayn lahaa U mise J. Heer-urursigee ayuu dhidibka jiifaa dhab ahaan soo tebinayaa: kan magacaaban ee dareeraha, kan isku-darka unugyada la shiiday, kan plasma, kan maskaxda lagu qiyaasay, mise qiyaasta la siiyey ee jirka oo dhan gaarta. Qaab-tijaabo iyo waqti noocee ah ayaa soo saaray: isku-dar unugyo la shiiday, unugyo la beeray iyadoo nalalku shidan yihiin ama dansan yihiin, xayawaan tababaran oo qiyaasta la siiyey tababarka ka hor ama ka dib, iyo goorta la tijaabiyey. Iyo waxa xakamayntu ahayd: biyo cusbo leh, midab cunto oo buluug ah, dareeraha maaddada lagu sidday, iyo in tirakoobka qoraalku taageerayo sheegasho kasta oo laba kooxood la isku barbar dhigay ama keliya qaabka guud. Qoraal ka jawaaba afartaasba wuxuu mudan yahay waqtigaaga. Mid soo tebiyaya meel ugu sarraysa isaga oo aan kuwaas sheegin wuxuu ku siiyey tiro aan cinwaan lahayn.