محلول من الديوتريوم (تركيز 25٪) وماء عاديعلى الرغم من حقيقة أن بعض تركيبات geroprotectors أو
عوامل Yamanaki (تحويل الخلايا العادية إلى خلايا متعددة القدرات) قادرة على إطالة الحياة بأكثر من 50 ٪ في الفئران ، مع الديوتريوم والنظائر المستقرة الأخرى ، فإن سابقة مهمة.
أول من اقترح استخدام الديوتريوم نظير الهيدروجين للتعرض البيولوجي هو مواطننا
ميخائيل شيبينوف .
بينما نعتقد أن النظائر تظهر سلوكًا كيميائيًا متطابقًا ، فإن هذا ليس دقيقًا تمامًا. تظهر النظائر اختلافًا طفيفًا في قوة الروابط الكيميائية. وكلما كان النظير أثقل كلما كانت الرابطة أقوى. على سبيل المثال ، رابطة الكربون-الديوتريوم أقوى 5-10 مرات من الكربون والهيدروجين. الديوتريوم أثقل بكثير من الهيدروجين مقارنة بالكربون 13 (+1 نيوترون) والكربون (الكتلة الذرية 12). وقد أظهرت الدراسات السابقة أن كمية الجذور الحرة تنخفض في الميتوكوندريا الجرذ المعزولة المعرضة للماء الثقيل.
التجربة مستوحاة من حقيقة أنه في الشيخوخة ينخفض محتوى النظائر الثقيلة (الكربون 13 ، الديوتريوم ، النيتروجين 15 ، الأكسجين 18 ، الكبريت 34) في الأحماض الأمينية. على الأرجح في المستقلبات أيضًا.
أسس Shchepinov شركة التكنولوجيا الحيوية
Retrotope ، التي تشارك
حاليًا في البحث السريري لعقاقير rt001 rt002 ، والتي هي أحماض دهنية معدلة بالديوتريوم (مثل أوميغا 3) لعلاج مرض باركنسون وترنح فريدريك (مرض الميتوكوندريا).
في الحيوانات ، كان محلول الماء الثقيل قادرًا على تطبيع ارتفاع ضغط الدم الناجم عن اتباع نظام غذائي عالي الملح في الفئران ، ربما من خلال قمع ارتفاع ضغط الدم المرتبط بزيادة امتصاص الكالسيوم. هذا التأثير سوف يطيل الحياة بالتأكيد.
كما يبدو أن الديوتريوم والكربون -13 غير سامين. الفئران طبيعية تمامًا ، حتى عندما تكون نسبة 60 في المائة من ذرات الكربون في أجسامها من الكربون 13. تشير عقود من التجارب التي تتلقى فيها الحيوانات الماء الثقيل إلى أنه يمكن استبدال ما يصل إلى خمس المياه في جسمك بالماء الثقيل دون أي آثار جانبية.
وقد أجريت تجارب مماثلة على البشر ، وإن كان بمستويات أقل من الديوتريوم. أبقت إحدى التجارب الحديثة الناس على نظام غذائي منخفض المستوى من الماء الثقيل لمدة 10 أسابيع ، زادت خلالها مستوياتهم من الماء الثقيل إلى حوالي 2.5 ٪ من وزن الجسم دون أي آثار جانبية (Biochimica et Biophysica Acta ، المجلد 1760 ، ص 730) .
ومع ذلك ، فإن الماء الثقيل ليس آمنًا تمامًا. في الثدييات ، يبدأ التأثير السام في مكان ما حوالي 20٪ ، وجرعة 35٪ قاتلة. ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى تأثير النظير - كل بروتين في جسمك لديه القدرة على تناول ذرة ديوتريوم من الماء الثقيل بدلاً من الهيدروجين ، وبمجرد أن يغير هذا بشكل جذري جميع الكيمياء الحيوية. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى كمية كبيرة من الماء الثقيل لكي تعاني من أي تأثير مؤلم - 5 مللتر لن تضرك بأي شكل من الأشكال ، ولكن حتى الشركات الناشئة مثل Retrotrope لا تعلن عن الماء الثقيل على أنه إكسير الحياة.
يتحدث ميخائيل شيبينوف عن فوائد تأثير النظائر في جامعة الدولة البيلاروسية
بينما يركز Retrotope على الشيخوخة ، يقول Shchepinov أن هناك استخدامات أخرى لتأثير النظائر التي يرغب في دراستها. واحد منهم يحمي مسافات الفضاء على المدى الطويل من التعرض للأشعة الكونية والإشعاعات المؤينة الأخرى ، والتي تسبب الضرر مثل الشيخوخة.
هناك احتمال آخر هو إنتاج اللحوم أو البيض أو الحليب المخصب في الديوتريوم أو الكربون -13 عن طريق تزويد المياه المزروعة أو الأحماض الأمينية النظائر لحيوانات المزرعة.
قد تكون فكرة استخدام النظائر الكيميائية لمكافحة الشيخوخة جديدة ، لكن الطبيعة تعمل بالفعل بطريقة تحمينا من هجوم جذري حر ، والذي يعتبر السبب الرئيسي للشيخوخة. يولد الأطفال والفئران مع نظائر الكربون 13 في أجسامهم أكثر بكثير من أمهاتهم ، ويبدو أن النساء قد استنزفا بشكل غير عادي في الكربون 13 عند ولادتهن. تشير كلتا النتائج إلى انتقال الكربون الفعال 13 من الأم إلى الجنين. هذا سيكون له معنى تطوري جيد ، لأن العديد من البروتينات وجزيئات الحمض النووي التي تشكلت في مرحلة مبكرة يجب أن تكون معنا طوال حياتنا. "كل ذرة في الحمض النووي لدماغ شخص عمره 100 سنة هي نفس ذرة عندما كان عمره 15 سنة."
سيكون عقبة أخرى Retrotope للتغلب على التكلفة. بالأسعار الحالية ، يكلفك لتر من الماء الثقيل 300 دولار. يقول شيبينوف: "النظائر باهظة الثمن". لكن لا أحد يحتاج إلى أن تكون رخيصة. هناك طرق للحصول عليها ، ولكن لا أحد يريدها ". إذا لم يزد الطلب ، فلا يوجد حافز لإنتاجها بكميات كبيرة ، وهذا يحمل سعرًا مرتفعًا.
أيضا ، يمكن أن تكون نسبة النظائر الثقيلة في المستقلبات والأحماض الأمينية بمثابة علامة حيوية للعصر البشري.
سيكون من المثير للاهتمام اكتشاف ما إذا كان الماوس في حالة سكر بتركيز معين من أكسيد الديوتريوم سيعيش أيضًا لفترة أطول ...