Suatu larutan deuterium (konsentrasi 25%) dan air putihTerlepas dari kenyataan bahwa beberapa kombinasi
faktor geroprotektor atau
Yamanaki (mengubah sel biasa menjadi yang pluripoten) mampu memperpanjang hidup lebih dari 50% pada tikus, dengan deuterium dan isotop stabil lainnya, preseden penting.
Orang pertama yang menyarankan penggunaan deuterium isotop hidrogen untuk paparan biologis adalah rekan senegaranya
Mikhail Shchepinov .
Sementara kami berpikir isotop menunjukkan perilaku kimia yang identik, ini tidak sepenuhnya akurat. Isotop menunjukkan perbedaan halus dalam kekuatan ikatan kimia. Semakin berat isotop, semakin kuat ikatannya. Misalnya, ikatan karbon-deuterium 5-10 kali lebih kuat dari karbon-hidrogen. Deuterium jauh lebih berat daripada hidrogen dibandingkan dengan karbon-13 (+1 neutron) dan karbon (massa atom 12). Studi sebelumnya telah menunjukkan bahwa jumlah radikal bebas berkurang pada mitokondria tikus terisolasi yang terpapar air berat.
Percobaan ini terinspirasi oleh fakta bahwa di usia tua kandungan isotop berat (karbon-13, deuterium, nitrogen-15, oksigen-18, sulfur-34) dalam asam amino menurun. Kemungkinan besar dalam metabolit juga.
Shchepinov mendirikan perusahaan bioteknologi
Retrotope, yang
saat ini terlibat dalam penelitian klinis obat rt001 rt002, yang merupakan asam lemak termodifikasi deuterium (seperti omega 3) untuk pengobatan penyakit Parkinson dan ataksia Friedreich (penyakit mitokondria).
Pada hewan, solusi air berat mampu menormalkan tekanan darah tinggi yang disebabkan oleh diet garam tinggi pada tikus, mungkin melalui penindasan hipertensi terkait dengan peningkatan penyerapan kalsium. Efek ini tentu akan memperpanjang umur.
Deuterium dan karbon-13 juga tampaknya tidak beracun. Tikus sangat normal, bahkan ketika 60 persen atom karbon di tubuhnya adalah karbon-13. Eksperimen selama puluhan tahun di mana hewan menerima air berat mengindikasikan bahwa hingga seperlima air dalam tubuh Anda dapat diganti dengan air berat tanpa efek samping.
Eksperimen serupa telah dilakukan pada manusia, meskipun dengan tingkat deuterium yang lebih rendah. Satu percobaan baru-baru ini membuat orang melakukan diet rendah air berat selama 10 minggu, di mana kadar air beratnya meningkat menjadi sekitar 2,5% dari berat badan tanpa efek samping (Biochimica et Biophysica Acta, vol 1760, p 730) .
Namun, air yang deras tidak sepenuhnya aman. Pada mamalia, efek toksik dimulai sekitar 20%, dan pada dosis 35% itu mematikan. Ini sebagian besar disebabkan oleh efek isotop - setiap protein dalam tubuh Anda memiliki potensi untuk mengambil atom deuterium dari air yang berat alih-alih hidrogen, dan sekali ini secara radikal mengubah semua biokimia. Namun, sejumlah besar air berat diperlukan untuk menderita akibat yang menyakitkan - 5 mililiter tidak akan membahayakan Anda dengan cara apa pun, tetapi bahkan perusahaan pemula seperti Retrotrope tidak mengiklankan air berat sebagai ramuan kehidupan.
Mikhail Shchepinov berbicara tentang manfaat efek isotop di Belarusia State University
Sementara Retrotope berfokus pada penuaan, Schepinov mengatakan ada kegunaan lain dari efek isotop yang ingin ia pelajari. Salah satunya melindungi wisatawan ruang angkasa jangka panjang dari paparan sinar kosmik dan radiasi pengion lainnya, yang menyebabkan kerusakan seperti penuaan.
Kemungkinan lain adalah memproduksi daging, telur, atau susu yang diperkaya deuterium atau karbon-13 dengan memasok air yang dideuterisasi atau asam amino yang diperkaya isotop untuk hewan ternak.
Gagasan menggunakan isotop kimia untuk memerangi penuaan mungkin baru, tetapi alam sudah bertindak sedemikian rupa untuk melindungi kita dari serangan radikal bebas, yang dianggap sebagai penyebab utama penuaan. Bayi dan tikus terlahir dengan isotop karbon-13 yang jauh lebih banyak di dalam tubuh mereka daripada induknya, dan perempuan nampaknya kehabisan karbon-13 pada saat kelahiran mereka. Kedua temuan menunjukkan penularan karbon-13 aktif dari ibu ke janin. Ini akan masuk akal secara evolusi, karena banyak protein dan molekul DNA yang terbentuk pada tahap awal harus bersama kita sepanjang hidup kita. "Setiap atom individu dalam DNA otak seseorang yang berusia 100 tahun adalah atom yang sama dengan ketika ia berusia 15 tahun."
Kendala lain, Retrotope harus mengatasi biayanya. Dengan harga saat ini, satu liter air berat berharga $ 300. "Isotop mahal," kata Schepinov. “Tapi tidak ada yang membutuhkannya agar murah. Ada metode untuk mendapatkannya, tetapi tidak ada yang menginginkannya. ” Jika permintaan tidak meningkat, tidak ada insentif untuk memproduksinya dalam jumlah besar, dan ini memegang harga tinggi.
Juga, proporsi isotop berat dalam metabolit dan asam amino dapat berfungsi sebagai biomarker usia manusia.
Akan menarik untuk menemukan jika tikus yang diminum dengan konsentrasi tertentu deuterium oksida juga akan hidup lebih lama ...