Σας ευχαριστούμε που επισκεφθήκατε το nature.com. Η έκδοση του προγράμματος περιήγησης που χρησιμοποιείτε έχει περιορισμένη υποστήριξη CSS. Για την καλύτερη δυνατή εμπειρία, συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε την πιο πρόσφατη έκδοση του προγράμματος περιήγησης (ή να απενεργοποιήσετε τη λειτουργία συμβατότητας στον Internet Explorer). Επιπλέον, για να διασφαλιστεί η συνεχής υποστήριξη, αυτός ο ιστότοπος δεν θα περιλαμβάνει στυλ ή JavaScript.
Το υδρόθειο (H2S) έχει πολλαπλές φυσιολογικές και παθολογικές επιδράσεις στο ανθρώπινο σώμα. Το υδροθειώδες νάτριο (NaHS) χρησιμοποιείται ευρέως ως φαρμακολογικό εργαλείο για την αξιολόγηση των επιδράσεων του H2S σε βιολογικά πειράματα. Αν και η απώλεια H2S από διαλύματα NaHS διαρκεί μόνο λίγα λεπτά, διαλύματα NaHS έχουν χρησιμοποιηθεί ως ενώσεις δότες για H2S στο πόσιμο νερό σε ορισμένες μελέτες σε ζώα. Αυτή η μελέτη διερεύνησε εάν το πόσιμο νερό με συγκέντρωση NaHS 30 μM που παρασκευάζεται σε φιάλες αρουραίων/ποντικιών θα μπορούσε να παραμείνει σταθερό για τουλάχιστον 12-24 ώρες, όπως προτείνουν ορισμένοι συγγραφείς. Παρασκευάστε ένα διάλυμα NaHS (30 μM) σε πόσιμο νερό και ρίξτε το αμέσως σε φιάλες νερού αρουραίων/ποντικιών. Συλλέχθηκαν δείγματα από την άκρη και το εσωτερικό της φιάλης νερού στις 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 και 24 ώρες για να μετρηθεί η περιεκτικότητα σε σουλφίδια χρησιμοποιώντας τη μέθοδο μπλε του μεθυλενίου. Επιπλέον, σε αρσενικούς και θηλυκούς αρουραίους εγχύθηκε NaHS (30 μM) για δύο εβδομάδες και οι συγκεντρώσεις σουλφιδίων στον ορό μετρήθηκαν κάθε δεύτερη μέρα κατά τη διάρκεια της πρώτης εβδομάδας και στο τέλος της δεύτερης εβδομάδας. Το διάλυμα NaHS στο δείγμα που ελήφθη από την άκρη της φιάλης νερού ήταν ασταθές. Μειώθηκε κατά 72% και 75% μετά από 12 και 24 ώρες, αντίστοιχα. Σε δείγματα που ελήφθησαν από το εσωτερικό των φιαλών νερού, η μείωση του NaHS δεν ήταν σημαντική εντός 2 ωρών. Ωστόσο, μειώθηκε κατά 47% και 72% μετά από 12 και 24 ώρες, αντίστοιχα. Η ένεση NaHS δεν επηρέασε το επίπεδο σουλφιδίων στον ορό των αρσενικών και θηλυκών αρουραίων. Συμπερασματικά, τα διαλύματα NaHS που παρασκευάζονται από πόσιμο νερό δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται για δωρεά H2S, επειδή το διάλυμα είναι ασταθές. Αυτή η οδός χορήγησης θα εκθέσει τα ζώα σε ακανόνιστες και μικρότερες από τις αναμενόμενες ποσότητες NaHS.
Το υδρόθειο (H2S) χρησιμοποιείται ως τοξίνη από το 1700. Ωστόσο, ο πιθανός ρόλος του ως ενδογενούς βιοσηματοδότη περιγράφηκε από τους Abe και Kimura το 1996. Τις τελευταίες τρεις δεκαετίες, έχουν διευκρινιστεί πολυάριθμες λειτουργίες του H2S σε διάφορα ανθρώπινα συστήματα, οδηγώντας στην συνειδητοποίηση ότι τα μόρια-δότες H2S μπορεί να έχουν κλινικές εφαρμογές στη θεραπεία ή τη διαχείριση ορισμένων ασθενειών. βλ. Chirino et al. για μια πρόσφατη ανασκόπηση.
Το υδροθειώδες νάτριο (NaHS) έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως ως φαρμακολογικό εργαλείο για την αξιολόγηση των επιδράσεων του H2S σε πολλές κυτταροκαλλιέργειες και μελέτες σε ζώα5,6,7,8. Ωστόσο, το NaHS δεν είναι ιδανικός δότης H2S επειδή μετατρέπεται ταχέως σε H2S/HS- σε διάλυμα, μολύνεται εύκολα με πολυσουλφίδια και οξειδώνεται και εξατμίζεται εύκολα4,9. Σε πολλά βιολογικά πειράματα, το NaHS διαλύεται σε νερό, με αποτέλεσμα παθητική εξάτμιση και απώλεια H2S10,11,12, αυθόρμητη οξείδωση του H2S11,12,13 και φωτόλυση14. Το σουλφίδιο στο αρχικό διάλυμα χάνεται πολύ γρήγορα λόγω της εξάτμισης του H2S11. Σε ανοιχτό δοχείο, ο χρόνος ημιζωής (t1/2) του H2S είναι περίπου 5 λεπτά και η συγκέντρωσή του μειώνεται κατά περίπου 13% ανά λεπτό10. Αν και η απώλεια υδρόθειου από διαλύματα NaHS διαρκεί μόνο λίγα λεπτά, ορισμένες μελέτες σε ζώα έχουν χρησιμοποιήσει διαλύματα NaHS ως πηγή υδρόθειου στο πόσιμο νερό για 1-21 εβδομάδες, αντικαθιστώντας το διάλυμα που περιέχει NaHS κάθε 12-24 ώρες.15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 Αυτή η πρακτική δεν είναι σύμφωνη με τις αρχές της επιστημονικής έρευνας, καθώς οι δοσολογίες των φαρμάκων θα πρέπει να βασίζονται στη χρήση τους σε άλλα είδη, ιδίως στους ανθρώπους.27
Η προκλινική έρευνα στη βιοϊατρική στοχεύει στη βελτίωση της ποιότητας της φροντίδας των ασθενών ή των αποτελεσμάτων της θεραπείας. Ωστόσο, τα αποτελέσματα των περισσότερων μελετών σε ζώα δεν έχουν ακόμη μεταφραστεί σε ανθρώπους28,29,30. Ένας από τους λόγους για αυτήν την μεταφραστική αποτυχία είναι η έλλειψη προσοχής στη μεθοδολογική ποιότητα των μελετών σε ζώα30. Επομένως, ο στόχος της παρούσας μελέτης ήταν να διερευνηθεί εάν διαλύματα NaHS 30 μM που παρασκευάζονται σε φιάλες νερού αρουραίων/ποντικιών θα μπορούσαν να παραμείνουν σταθερά στο πόσιμο νερό για 12-24 ώρες, όπως ισχυρίζεται ή προτείνεται σε ορισμένες μελέτες.
Όλα τα πειράματα σε αυτήν τη μελέτη διεξήχθησαν σύμφωνα με τις δημοσιευμένες οδηγίες για τη φροντίδα και τη χρήση εργαστηριακών ζώων στο Ιράν31. Όλες οι πειραματικές αναφορές σε αυτήν τη μελέτη ακολούθησαν επίσης τις οδηγίες ARRIVE32. Η Επιτροπή Δεοντολογίας του Ινστιτούτου Ενδοκρινολογικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Ιατρικών Επιστημών Shahid Beheshti ενέκρινε όλες τις πειραματικές διαδικασίες σε αυτήν τη μελέτη.
Ο διένυδρος οξικός ψευδάργυρος (CAS: 5970-45-6) και ο άνυδρος χλωριούχος σίδηρος (CAS: 7705-08-0) αγοράστηκαν από την Biochem, Chemopahrama (Cosne-sur-Loire, Γαλλία). Το ένυδρο υδροθειώδες νάτριο (CAS: 207683-19-0) και η Ν,Ν-διμεθυλο-p-φαινυλενοδιαμίνη (DMPD) (CAS: 535-47-0) αγοράστηκαν από την Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, ΗΠΑ). Το ισοφλουράνιο αγοράστηκε από την Piramal (Bethlehem, PA, ΗΠΑ). Το υδροχλωρικό οξύ (HCl) αγοράστηκε από την Merck (Darmstadt, Γερμανία).
Παρασκευάστε ένα διάλυμα NaHS (30 μM) σε πόσιμο νερό και ρίξτε το αμέσως στα μπουκάλια νερού για αρουραίους/ποντίκια. Αυτή η συγκέντρωση επιλέχθηκε με βάση πολυάριθμες δημοσιεύσεις που χρησιμοποιούν το NaHS ως πηγή H2S. βλέπε ενότητα Συζήτηση. Το NaHS είναι ένα ενυδατωμένο μόριο που μπορεί να περιέχει ποικίλες ποσότητες νερού ενυδάτωσης (δηλαδή, NaHS•xH2O). Σύμφωνα με τον κατασκευαστή, το ποσοστό του NaHS που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη μας ήταν 70,7% (δηλαδή, NaHS•1,3 H2O), και λάβαμε υπόψη αυτήν την τιμή στους υπολογισμούς μας, όπου χρησιμοποιήσαμε μοριακό βάρος 56,06 g/mol, το οποίο είναι το μοριακό βάρος του άνυδρου NaHS. Το νερό ενυδάτωσης (που ονομάζεται επίσης νερό κρυστάλλωσης) είναι τα μόρια νερού που αποτελούν την κρυσταλλική δομή33. Τα ένυδρα έχουν διαφορετικές φυσικές και θερμοδυναμικές ιδιότητες σε σύγκριση με τα άνυδρα34.
Πριν από την προσθήκη NaHS στο πόσιμο νερό, μετρήστε το pH και τη θερμοκρασία του διαλύτη. Αδειάστε αμέσως το διάλυμα NaHS στο μπουκάλι νερού για αρουραίους/ποντικιούς στο κλουβί των ζώων. Συλλέχθηκαν δείγματα από την άκρη και από το εσωτερικό του μπουκαλιού νερού στις 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 και 24 ώρες για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε σουλφίδια. Οι μετρήσεις σουλφιδίων ελήφθησαν αμέσως μετά από κάθε δειγματοληψία. Λάβαμε δείγματα από την άκρη του σωλήνα επειδή ορισμένες μελέτες έχουν δείξει ότι το μικρό μέγεθος πόρων του σωλήνα νερού μπορεί να ελαχιστοποιήσει την εξάτμιση H2S15,19. Αυτό το ζήτημα φαίνεται να ισχύει και για το διάλυμα στο μπουκάλι. Ωστόσο, αυτό δεν ίσχυε για το διάλυμα στο λαιμό του μπουκαλιού νερού, το οποίο είχε υψηλότερο ρυθμό εξάτμισης και αυτοοξειδωνόταν. Στην πραγματικότητα, τα ζώα ήπιαν πρώτα αυτό το νερό.
Στη μελέτη χρησιμοποιήθηκαν αρσενικοί και θηλυκοί αρουραίοι Wistar. Οι αρουραίοι στεγάστηκαν σε κλουβιά από πολυπροπυλένιο (2-3 αρουραίοι ανά κλουβί) υπό τυπικές συνθήκες (θερμοκρασία 21-26 °C, υγρασία 32-40%) με 12 ώρες φωτός (7 π.μ. έως 7 μ.μ.) και 12 ώρες σκότους (7 μ.μ. έως 7 π.μ.). Οι αρουραίοι είχαν ελεύθερη πρόσβαση σε νερό βρύσης και τρέφονταν με τυπική τροφή (Khorak Dam Pars Company, Τεχεράνη, Ιράν). Αρουραίοι Wistar αντίστοιχης ηλικίας (6 μηνών) θηλυκοί (n=10, σωματικό βάρος: 190-230 g) και αρσενικοί (n=10, σωματικό βάρος: 320-370 g) χωρίστηκαν τυχαία σε ομάδες ελέγχου και ομάδες που έλαβαν θεραπεία με NaHS (30 μM) (n=5 ανά ομάδα). Για να προσδιορίσουμε το μέγεθος του δείγματος, χρησιμοποιήσαμε την προσέγγιση KISS (Keep It Simple, Stupid), η οποία συνδυάζει προηγούμενη εμπειρία και ανάλυση ισχύος35. Αρχικά, διεξήγαμε μια πιλοτική μελέτη σε 3 αρουραίους και προσδιορίσαμε το μέσο επίπεδο ολικών σουλφιδίων στον ορό και την τυπική απόκλιση (8,1 ± 0,81 μM). Στη συνέχεια, λαμβάνοντας υπόψη την ισχύ 80% και υποθέτοντας ένα αμφίπλευρο επίπεδο σημαντικότητας 5%, προσδιορίσαμε ένα προκαταρκτικό μέγεθος δείγματος (n = 5 με βάση την προηγούμενη βιβλιογραφία) που αντιστοιχούσε σε ένα τυποποιημένο μέγεθος φαινομένου 2,02 με την προκαθορισμένη τιμή που προτείνεται από τον Festing για τον υπολογισμό του μεγέθους του δείγματος των πειραματόζωων35. Μετά τον πολλαπλασιασμό αυτής της τιμής με την τυπική απόκλιση (2,02 × 0,81), το προβλεπόμενο ανιχνεύσιμο μέγεθος φαινομένου (1,6 μM) ήταν 20%, το οποίο είναι αποδεκτό. Αυτό σημαίνει ότι το n = 5/ομάδα επαρκεί για την ανίχνευση μιας μέσης μεταβολής 20% μεταξύ των ομάδων. Οι αρουραίοι χωρίστηκαν τυχαία σε ομάδες ελέγχου και ομάδες που έλαβαν NaSH χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση τυχαίας επιλογής του λογισμικού Excel 36 (Συμπληρωματικό Σχήμα 1). Η τύφλωση πραγματοποιήθηκε σε επίπεδο αποτελέσματος και οι ερευνητές που πραγματοποίησαν τις βιοχημικές μετρήσεις δεν γνώριζαν τις αναθέσεις ομάδων.
Οι ομάδες NaHS και των δύο φύλων υποβλήθηκαν σε αγωγή με διάλυμα NaHS 30 μM παρασκευασμένο σε πόσιμο νερό για 2 εβδομάδες. Φρέσκο ​​διάλυμα παρεχόταν κάθε 24 ώρες, κατά τη διάρκεια του οποίου μετρήθηκε το σωματικό βάρος. Δείγματα αίματος συλλέχθηκαν από τις άκρες της ουράς όλων των αρουραίων υπό αναισθησία με ισοφλουράνιο κάθε δεύτερη μέρα στο τέλος της πρώτης και της δεύτερης εβδομάδας. Τα δείγματα αίματος φυγοκεντρήθηκαν στα 3000 g για 10 λεπτά, ο ορός διαχωρίστηκε και αποθηκεύτηκε στους -80°C για επακόλουθη μέτρηση της ουρίας ορού, της κρεατινίνης (Cr) και του συνολικού σουλφιδίου. Η ουρία ορού προσδιορίστηκε με τη μέθοδο της ενζυματικής ουρεάσης και η κρεατινίνη ορού προσδιορίστηκε με τη φωτομετρική μέθοδο Jaffe χρησιμοποιώντας εμπορικά διαθέσιμα κιτ (Man Company, Τεχεράνη, Ιράν) και έναν αυτόματο αναλυτή (Selectra E, αριθμός σειράς 0-2124, Ολλανδία). Οι ενδο- και δια-δοκιμαστικοί συντελεστές μεταβλητότητας για την ουρία και το Cr ήταν λιγότερο από 2,5%.
Η μέθοδος μπλε του μεθυλενίου (MB) χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του συνολικού σουλφιδίου σε πόσιμο νερό και ορό που περιέχει NaHS. Το MB είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος για τη μέτρηση σουλφιδίων σε διαλύματα χύδην και βιολογικά δείγματα11,37. Η μέθοδος MB μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση του συνολικού συνόλου σουλφιδίων38 και τη μέτρηση ανόργανων σουλφιδίων με τη μορφή H2S, HS- και S2 στην υδατική φάση39. Σε αυτή τη μέθοδο, το θείο καθιζάνει ως σουλφίδιο ψευδαργύρου (ZnS) παρουσία οξικού ψευδαργύρου11,38. Η καθίζηση με οξικό ψευδάργυρο είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος για τον διαχωρισμό σουλφιδίων από άλλα χρωμοφόρα11. Το ZnS επαναδιαλύθηκε χρησιμοποιώντας HCl11 υπό έντονα όξινες συνθήκες. Το σουλφίδιο αντιδρά με DMPD σε στοιχειομετρική αναλογία 1:2 σε μια αντίδραση που καταλύεται από χλωριούχο σίδηρο (το Fe3+ δρα ως οξειδωτικό μέσο) για να σχηματίσει τη χρωστική MB, η οποία ανιχνεύεται φασματοφωτομετρικά στα 670 nm40,41. Το όριο ανίχνευσης της μεθόδου MB είναι περίπου 1 μM11.
Σε αυτή τη μελέτη, 100 μL από κάθε δείγμα (διάλυμα ή ορός) προστέθηκαν σε έναν σωλήνα. Στη συνέχεια, προστέθηκαν 200 μL οξικού ψευδαργύρου (1% w/v σε απεσταγμένο νερό), 100 μL DMPD (20 mM σε 7,2 M HCl) και 133 μL FeCl3 (30 mM σε 1,2 M HCl). Το μείγμα επωάστηκε στους 37°C στο σκοτάδι για 30 λεπτά. Το διάλυμα φυγοκεντρήθηκε στις 10.000 g για 10 λεπτά και η απορρόφηση του υπερκείμενου μετρήθηκε στα 670 nm χρησιμοποιώντας μια συσκευή ανάγνωσης μικροπλάκας (BioTek, MQX2000R2, Winooski, VT, ΗΠΑ). Οι συγκεντρώσεις σουλφιδίων προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας μια καμπύλη βαθμονόμησης NaHS (0–100 μM) σε ddH2O (Συμπληρωματικό Σχήμα 2). Όλα τα διαλύματα που χρησιμοποιήθηκαν για τις μετρήσεις παρασκευάστηκαν πρόσφατα. Οι ενδο- και δια-δοκιμαστικοί συντελεστές διακύμανσης για τις μετρήσεις σουλφιδίων ήταν 2,8% και 3,4% αντίστοιχα. Προσδιορίσαμε επίσης το συνολικό σουλφίδιο που ανακτήθηκε από δείγματα πόσιμου νερού και ορού που περιείχαν θειοθειικό νάτριο χρησιμοποιώντας τη μέθοδο εμπλουτισμένου δείγματος42. Οι ανακτήσεις για δείγματα πόσιμου νερού και ορού που περιείχαν θειοθειικό νάτριο ήταν 91 ± 1,1% (n = 6) και 93 ± 2,4% (n = 6), αντίστοιχα.
Η στατιστική ανάλυση πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας το λογισμικό GraphPad Prism έκδοση 8.0.2 για Windows (GraphPad Software, San Diego, CA, ΗΠΑ, www.graphpad.com). Χρησιμοποιήθηκε ένα ζευγαρωμένο t-test για τη σύγκριση της θερμοκρασίας και του pH του πόσιμου νερού πριν και μετά την προσθήκη NaHS. Η απώλεια H2S στο διάλυμα που περιείχε NaHS υπολογίστηκε ως ποσοστό μείωσης από την αρχική πρόσληψη και, για να αξιολογηθεί εάν η απώλεια ήταν στατιστικά σημαντική, πραγματοποιήσαμε μια μονόδρομη ANOVA επαναλαμβανόμενων μετρήσεων ακολουθούμενη από πολλαπλή συγκριτική δοκιμή Dunnett. Το σωματικό βάρος, η ουρία ορού, η κρεατινίνη ορού και το συνολικό σουλφίδιο ορού με την πάροδο του χρόνου συγκρίθηκαν μεταξύ αρουραίων ελέγχου και αρουραίων που έλαβαν NaHS διαφορετικών φύλων χρησιμοποιώντας μια αμφίδρομη μικτή (ενδιάμεσα-εντός) ANOVA ακολουθούμενη από μια δοκιμή Bonferroni post hoc. Οι αμφίδρομες τιμές P < 0,05 θεωρήθηκαν στατιστικά σημαντικές.
Το pH του πόσιμου νερού ήταν 7,60 ± 0,01 πριν από την προσθήκη NaHS και 7,71 ± 0,03 μετά την προσθήκη NaHS (n = 13, p = 0,0029). Η θερμοκρασία του πόσιμου νερού ήταν 26,5 ± 0,2 και μειώθηκε σε 26,2 ± 0,2 μετά την προσθήκη NaHS (n = 13, p = 0,0128). Παρασκευάστε διάλυμα NaHS 30 μM σε πόσιμο νερό και φυλάξτε το σε φιάλη νερού. Το διάλυμα NaHS είναι ασταθές και η συγκέντρωσή του μειώνεται με την πάροδο του χρόνου. Κατά τη δειγματοληψία από τον λαιμό της φιάλης νερού, παρατηρήθηκε σημαντική μείωση (68,0%) εντός της πρώτης ώρας και η περιεκτικότητα σε NaHS στο διάλυμα μειώθηκε κατά 72% και 75% μετά από 12 και 24 ώρες, αντίστοιχα. Σε δείγματα που ελήφθησαν από φιάλες νερού, η μείωση του NaHS δεν ήταν σημαντική έως και 2 ώρες, αλλά μετά από 12 και 24 ώρες είχε μειωθεί κατά 47% και 72%, αντίστοιχα. Αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι το ποσοστό του NaHS σε ένα διάλυμα 30 μM που παρασκευάστηκε σε πόσιμο νερό είχε μειωθεί σε περίπου το ένα τέταρτο της αρχικής τιμής μετά από 24 ώρες, ανεξάρτητα από την τοποθεσία δειγματοληψίας (Σχήμα 1).
Σταθερότητα διαλύματος NaHS (30 μM) σε πόσιμο νερό σε φιάλες αρουραίου/ποντικού. Μετά την παρασκευή του διαλύματος, ελήφθησαν δείγματα από την άκρη και το εσωτερικό της φιάλης νερού. Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως μέσος όρος ± τυπική απόκλιση (n = 6/ομάδα). * και #, P < 0,05 σε σύγκριση με τον χρόνο 0. Η φωτογραφία της φιάλης νερού δείχνει την άκρη (με το άνοιγμα) και το σώμα της φιάλης. Ο όγκος της άκρης είναι περίπου 740 μL.
Η συγκέντρωση NaHS στο φρεσκοπαρασκευασμένο διάλυμα 30 μM ήταν 30,3 ± 0,4 μM (εύρος: 28,7–31,9 μM, n = 12). Ωστόσο, μετά από 24 ώρες, η συγκέντρωση NaHS μειώθηκε σε χαμηλότερη τιμή (μέσος όρος: 3,0 ± 0,6 μM). Όπως φαίνεται στο Σχήμα 2, οι συγκεντρώσεις NaHS στις οποίες εκτέθηκαν οι αρουραίοι δεν ήταν σταθερές κατά τη διάρκεια της περιόδου μελέτης.
Το σωματικό βάρος των θηλυκών αρουραίων αυξήθηκε σημαντικά με την πάροδο του χρόνου (από 205,2 ± 5,2 g σε 213,8 ​​± 7,0 g στην ομάδα ελέγχου και από 204,0 ± 8,6 g σε 211,8 ± 7,5 g στην ομάδα που έλαβε NaHS). Ωστόσο, η αγωγή με NaHS δεν είχε καμία επίδραση στο σωματικό βάρος (Εικ. 3). Το σωματικό βάρος των αρσενικών αρουραίων αυξήθηκε σημαντικά με την πάροδο του χρόνου (από 338,6 ± 8,3 g σε 352,4 ± 6,0 g στην ομάδα ελέγχου και από 352,4 ± 5,9 g σε 363,2 ± 4,3 g στην ομάδα που έλαβε NaHS). Ωστόσο, η αγωγή με NaHS δεν είχε καμία επίδραση στο σωματικό βάρος (Εικ. 3).
Αλλαγές στο σωματικό βάρος σε θηλυκούς και αρσενικούς αρουραίους μετά τη χορήγηση NaHS (30 μM). Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως μέσος όρος ± SEM και συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας αμφίδρομη μικτή (ενδιάμεση) ανάλυση διακύμανσης με τη δοκιμή Bonferroni post hoc. n = 5 από κάθε φύλο σε κάθε ομάδα.
Οι συγκεντρώσεις ουρίας και κρεατινικής φωσφορικής ορού ήταν συγκρίσιμες σε αρουραίους ελέγχου και σε αρουραίους που έλαβαν NaSH καθ' όλη τη διάρκεια της μελέτης. Επιπλέον, η θεραπεία με NaSH δεν επηρέασε τις συγκεντρώσεις ουρίας και κρεατινικής χρωμίου ορού (Πίνακας 1).
Οι αρχικές συγκεντρώσεις συνολικών σουλφιδίων στον ορό ήταν συγκρίσιμες μεταξύ των αρουραίων ελέγχου και των αρουραίων που έλαβαν NaHS (8,1 ± 0,5 μM έναντι 9,3 ± 0,2 μM) και των θηλυκών (9,1 ± 1,0 μM έναντι 6,1 ± 1,1 μM). Η χορήγηση NaHS για 14 ημέρες δεν είχε καμία επίδραση στα επίπεδα συνολικών σουλφιδίων στον ορό ούτε σε αρσενικούς ούτε σε θηλυκούς αρουραίους (Εικ. 4).
Αλλαγές στις συγκεντρώσεις συνολικών σουλφιδίων στον ορό σε αρσενικούς και θηλυκούς αρουραίους μετά τη χορήγηση NaHS (30 μM). Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως μέσος όρος ± SEM και συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας μια αμφίδρομη μικτή (εντός-εντός) ανάλυση διακύμανσης με τη δοκιμή Bonferroni post hoc. Κάθε φύλο, n = 5/ομάδα.
Το κύριο συμπέρασμα αυτής της μελέτης είναι ότι το πόσιμο νερό που περιέχει NaHS είναι ασταθές: μόνο περίπου το ένα τέταρτο της αρχικής συνολικής περιεκτικότητας σε σουλφίδια μπορεί να ανιχνευθεί 24 ώρες μετά τη δειγματοληψία από την άκρη και το εσωτερικό των μπουκαλιών νερού αρουραίων/ποντικιών. Επιπλέον, οι αρουραίοι εκτέθηκαν σε ασταθείς συγκεντρώσεις NaHS λόγω της απώλειας H2S στο διάλυμα NaHS και η προσθήκη NaHS στο πόσιμο νερό δεν επηρέασε το σωματικό βάρος, την ουρία ορού και το κρεατινικό χρώμιο ή το συνολικό σουλφίδιο ορού.
Σε αυτήν τη μελέτη, ο ρυθμός απώλειας H2S από διαλύματα NaHS 30 μM που παρασκευάστηκαν σε πόσιμο νερό ήταν περίπου 3% ανά ώρα. Σε ένα ρυθμιστικό διάλυμα (100 μM θειούχο νάτριο σε 10 mM PBS, pH 7,4), η συγκέντρωση σουλφιδίων αναφέρθηκε ότι μειώθηκε κατά 7% με την πάροδο του χρόνου σε διάστημα 8 ωρών11. Έχουμε προηγουμένως υποστηρίξει την ενδοπεριτοναϊκή χορήγηση NaHS αναφέροντας ότι ο ρυθμός απώλειας σουλφιδίων από ένα διάλυμα NaHS 54 μM σε πόσιμο νερό ήταν περίπου 2,3% ανά ώρα (4%/ώρα τις πρώτες 12 ώρες και 1,4%/ώρα τις τελευταίες 12 ώρες μετά την παρασκευή)8. Προηγούμενες μελέτες43 διαπίστωσαν μια σταθερή απώλεια H2S από διαλύματα NaHS, κυρίως λόγω εξάτμισης και οξείδωσης. Ακόμα και χωρίς την προσθήκη φυσαλίδων, το σουλφίδιο στο αρχικό διάλυμα χάνεται γρήγορα λόγω εξάτμισης H2S11. Μελέτες έχουν δείξει ότι κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αραίωσης, η οποία διαρκεί περίπου 30-60 δευτερόλεπτα, περίπου το 5-10% του H2S χάνεται λόγω εξάτμισης6. Για να αποτραπεί η εξάτμιση του H2S από το διάλυμα, οι ερευνητές έχουν λάβει διάφορα μέτρα, όπως η ήπια ανάδευση του διαλύματος12, η ​​κάλυψη του αρχικού διαλύματος με πλαστική μεμβράνη6 και η ελαχιστοποίηση της έκθεσης του διαλύματος στον αέρα, καθώς ο ρυθμός εξάτμισης του H2S εξαρτάται από τη διεπαφή αέρα-υγρού.13 Η αυθόρμητη οξείδωση του H2S συμβαίνει κυρίως λόγω ιόντων μεταβατικών μετάλλων, ιδιαίτερα του τρισθενούς σιδήρου, τα οποία είναι ακαθαρσίες στο νερό.13 Η οξείδωση του H2S έχει ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό πολυσουλφιδίων (άτομα θείου συνδεδεμένα με ομοιοπολικούς δεσμούς)11. Για να αποφευχθεί η οξείδωσή του, διαλύματα που περιέχουν H2S παρασκευάζονται σε αποξυγονωμένους διαλύτες44,45 και στη συνέχεια καθαρίζονται με αργό ή άζωτο για 20-30 λεπτά για να διασφαλιστεί η αποξυγόνωση.11,12,37,44,45,46 Το διαιθυλενοτριαμινοπενταοξικό οξύ (DTPA) είναι ένας χηλικός παράγοντας μετάλλων (10-4 M) που αποτρέπει την αυτοοξείδωση του HS σε αερόβια διαλύματα. Απουσία DTPA, ο ρυθμός αυτοοξείδωσης του HS- είναι περίπου 50% σε διάστημα περίπου 3 ωρών στους 25°C37,47. Επιπλέον, δεδομένου ότι η οξείδωση του 1e-σουλφιδίου καταλύεται από υπεριώδη ακτινοβολία, το διάλυμα θα πρέπει να φυλάσσεται σε πάγο και να προστατεύεται από το φως11.
Όπως φαίνεται στο Σχήμα 5, το NaHS διασπάται σε Na+ και HS-6 όταν διαλύεται σε νερό. Αυτή η διάσπαση καθορίζεται από το pK1 της αντίδρασης, το οποίο εξαρτάται από τη θερμοκρασία: pK1 = 3,122 + 1132/T, όπου η θερμοκρασία T κυμαίνεται από 5 έως 30°C και μετριέται σε βαθμούς Kelvin (K), K = °C + 273,1548. Το HS- έχει υψηλό pK2 (pK2 = 19), επομένως σε pH < 96,49, το S2- δεν σχηματίζεται ή σχηματίζεται σε πολύ μικρές ποσότητες. Αντίθετα, το HS- δρα ως βάση και δέχεται H+ από ένα μόριο H2O, και το H2O δρα ως οξύ και μετατρέπεται σε H2S και OH-.
Σχηματισμός διαλυμένου αερίου H2S σε διάλυμα NaHS (30 µM). υδατικό διάλυμα, g, αέριο, l, υγρό. Όλοι οι υπολογισμοί υποθέτουν ότι το pH του νερού = 7,0 και η θερμοκρασία του νερού = 20 °C. Δημιουργήθηκε με το BioRender.com.
Παρά τις ενδείξεις ότι τα διαλύματα NaHS είναι ασταθή, αρκετές μελέτες σε ζώα έχουν χρησιμοποιήσει διαλύματα NaHS σε πόσιμο νερό ως ένωση δότη H2S15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 με διάρκεια παρέμβασης που κυμαινόταν από 1 έως 21 εβδομάδες (Πίνακας 2). Κατά τη διάρκεια αυτών των μελετών, το διάλυμα NaHS ανανεωνόταν κάθε 12 ώρες, 15, 17, 18, 24, 25 ώρες ή 24 ώρες, 19, 20, 21, 22, 23 ώρες. Τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι οι αρουραίοι εκτέθηκαν σε ασταθείς συγκεντρώσεις φαρμάκου λόγω της απώλειας H2S από το διάλυμα NaHS, και η περιεκτικότητα σε NaHS στο πόσιμο νερό των αρουραίων κυμάνθηκε σημαντικά σε διάστημα 12 ή 24 ωρών (βλ. Σχήμα 2). Δύο από αυτές τις μελέτες ανέφεραν ότι τα επίπεδα H2S στο νερό παρέμειναν σταθερά σε διάστημα 24 ωρών22 ή ότι παρατηρήθηκαν μόνο 2-3% απώλειες H2S σε διάστημα 12 ωρών15, αλλά δεν παρείχαν υποστηρικτικά δεδομένα ή λεπτομέρειες μέτρησης. Δύο μελέτες έχουν δείξει ότι η μικρή διάμετρος των φιαλών νερού μπορεί να ελαχιστοποιήσει την εξάτμιση H2S15,19. Ωστόσο, τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι αυτό μπορεί να καθυστερήσει την απώλεια H2S από ένα μπουκάλι νερού μόνο κατά 2 ώρες αντί για 12-24 ώρες. Και οι δύο μελέτες σημειώνουν ότι υποθέτουμε ότι το επίπεδο NaHS στο πόσιμο νερό δεν άλλαξε επειδή δεν παρατηρήσαμε αλλαγή χρώματος στο νερό. Επομένως, η οξείδωση του H2S από τον αέρα δεν ήταν σημαντική19,20. Παραδόξως, αυτή η υποκειμενική μέθοδος αξιολογεί τη σταθερότητα του NaHS στο νερό αντί να μετρά την αλλαγή στη συγκέντρωσή του με την πάροδο του χρόνου.
Η απώλεια H2S στο διάλυμα NaHS σχετίζεται με το pH και τη θερμοκρασία. Όπως σημειώθηκε στη μελέτη μας, η διάλυση του NaHS στο νερό έχει ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό ενός αλκαλικού διαλύματος50. Όταν το NaHS διαλύεται στο νερό, ο σχηματισμός του διαλυμένου αερίου H2S εξαρτάται από την τιμή του pH6. Όσο χαμηλότερο είναι το pH του διαλύματος, τόσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία του NaHS που υπάρχει ως μόρια αερίου H2S και τόσο περισσότερο σουλφίδιο χάνεται από το υδατικό διάλυμα11. Καμία από αυτές τις μελέτες δεν ανέφερε το pH του πόσιμου νερού που χρησιμοποιείται ως διαλύτης για το NaHS. Σύμφωνα με τις συστάσεις του ΠΟΥ, οι οποίες υιοθετούνται από τις περισσότερες χώρες, το pH του πόσιμου νερού θα πρέπει να κυμαίνεται στην περιοχή 6,5–8,551. Σε αυτό το εύρος pH, ο ρυθμός αυθόρμητης οξείδωσης του H2S αυξάνεται περίπου δεκαπλάσια13. Η διάλυση του NaHS στο νερό σε αυτό το εύρος pH θα οδηγήσει σε συγκέντρωση διαλυμένου αερίου H2S από 1 έως 22,5 μM, γεγονός που υπογραμμίζει τη σημασία της παρακολούθησης του pH του νερού πριν από τη διάλυση του NaHS. Επιπλέον, το εύρος θερμοκρασίας που αναφέρθηκε στην παραπάνω μελέτη (18–26 °C) θα είχε ως αποτέλεσμα μια αλλαγή στη συγκέντρωση του διαλυμένου αερίου H2S στο διάλυμα κατά περίπου 10%, καθώς οι αλλαγές θερμοκρασίας μεταβάλλουν το pK1 και οι μικρές αλλαγές στο pK1 μπορούν να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στη συγκέντρωση του διαλυμένου αερίου H2S48. Επιπλέον, η μεγάλη διάρκεια ορισμένων μελετών (5 μήνες)22, κατά την οποία αναμένεται μεγάλη μεταβλητότητα της θερμοκρασίας, επιδεινώνει επίσης αυτό το πρόβλημα.
Όλες οι μελέτες εκτός από μία21 χρησιμοποίησαν διάλυμα NaHS 30 μM σε πόσιμο νερό. Για να εξηγήσουν τη δόση που χρησιμοποιήθηκε (δηλαδή 30 μM), ορισμένοι συγγραφείς επεσήμαναν ότι το NaHS στην υδατική φάση παράγει ακριβώς την ίδια συγκέντρωση αερίου H2S και ότι το φυσιολογικό εύρος του H2S είναι 10 έως 100 μM, επομένως αυτή η δόση είναι εντός του φυσιολογικού εύρους15,16. Άλλοι εξήγησαν ότι το NaHS 30 μM μπορεί να διατηρήσει το επίπεδο H2S στο πλάσμα εντός του φυσιολογικού εύρους, δηλαδή 5–300 μM19,20. Θεωρούμε τη συγκέντρωση NaHS στο νερό των 30 μM (pH = 7,0, T = 20 °C), η οποία χρησιμοποιήθηκε σε ορισμένες μελέτες για τη μελέτη των επιδράσεων του H2S. Μπορούμε να υπολογίσουμε ότι η συγκέντρωση του διαλυμένου αερίου H2S είναι 14,7 μM, η οποία είναι περίπου το 50% της αρχικής συγκέντρωσης NaHS. Αυτή η τιμή είναι παρόμοια με την τιμή που υπολογίστηκε από άλλους συγγραφείς υπό τις ίδιες συνθήκες13,48.
Στη μελέτη μας, η χορήγηση NaSH δεν άλλαξε το σωματικό βάρος. Αυτό το αποτέλεσμα συμφωνεί με τα αποτελέσματα άλλων μελετών σε αρσενικά ποντίκια22,23 και αρσενικούς αρουραίους18. Ωστόσο, δύο μελέτες ανέφεραν ότι το NaSH αποκατέστησε το μειωμένο σωματικό βάρος σε νεφρεκτομημένους αρουραίους24,26, ενώ άλλες μελέτες δεν ανέφεραν την επίδραση της χορήγησης NaSH στο σωματικό βάρος15,16,17,19,20,21,25. Επιπλέον, στη μελέτη μας, η χορήγηση NaSH δεν επηρέασε τα επίπεδα ουρίας και κρεατινικού χρωμίου στον ορό, κάτι που συμφωνεί με τα αποτελέσματα μιας άλλης έκθεσης25.
Η μελέτη διαπίστωσε ότι η προσθήκη NaHS στο πόσιμο νερό για 2 εβδομάδες δεν επηρέασε τις συνολικές συγκεντρώσεις σουλφιδίων στον ορό σε αρσενικούς και θηλυκούς αρουραίους. Αυτό το εύρημα συμφωνεί με τα αποτελέσματα των Sen et al. (16): 8 εβδομάδες θεραπείας με 30 μM NaHS σε πόσιμο νερό δεν επηρέασαν τα επίπεδα σουλφιδίων στο πλάσμα σε αρουραίους ελέγχου. Ωστόσο, ανέφεραν ότι αυτή η παρέμβαση αποκατέστησε τα μειωμένα επίπεδα H2S στο πλάσμα ποντικών που είχαν υποβληθεί σε νεφρεκτομή. Οι Li et al. (22) ανέφεραν επίσης ότι η θεραπεία με 30 μM NaHS σε πόσιμο νερό για 5 μήνες αύξησε τα επίπεδα ελεύθερων σουλφιδίων στο πλάσμα σε ηλικιωμένα ποντίκια κατά περίπου 26%. Άλλες μελέτες δεν έχουν αναφέρει αλλαγές στο κυκλοφορούν σουλφίδιο μετά την προσθήκη NaHS στο πόσιμο νερό.
Επτά μελέτες ανέφεραν τη χρήση του Sigma NaHS15,16,19,20,21,22,23 αλλά δεν παρείχαν περαιτέρω λεπτομέρειες σχετικά με το νερό ενυδάτωσης, και πέντε μελέτες δεν ανέφεραν την πηγή του NaHS που χρησιμοποιήθηκε στις μεθόδους παρασκευής τους17,18,24,25,26. Το NaHS είναι ένα ενυδατωμένο μόριο και η περιεκτικότητά του σε νερό ενυδάτωσης μπορεί να ποικίλλει, γεγονός που επηρεάζει την ποσότητα NaHS που απαιτείται για την παρασκευή ενός διαλύματος δεδομένης μοριακότητας. Για παράδειγμα, η περιεκτικότητα σε NaHS στη μελέτη μας ήταν NaHS•1,3 H2O. Έτσι, οι πραγματικές συγκεντρώσεις NaHS σε αυτές τις μελέτες μπορεί να είναι χαμηλότερες από αυτές που αναφέρθηκαν.
«Πώς μπορεί μια τόσο βραχύβια ένωση να έχει τόσο μακροχρόνια επίδραση;» Οι Pozgay et al.21 έθεσαν αυτό το ερώτημα κατά την αξιολόγηση των επιδράσεων του NaHS στην κολίτιδα σε ποντίκια. Ελπίζουν ότι μελλοντικές μελέτες θα είναι σε θέση να απαντήσουν σε αυτό το ερώτημα και εικάζουν ότι τα διαλύματα NaHS μπορεί να περιέχουν πιο σταθερά πολυσουλφίδια εκτός από το H2S και τα δισουλφίδια που μεσολαβούν στην επίδραση του NaHS21. Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις NaHS που παραμένουν στο διάλυμα μπορεί επίσης να έχουν ευεργετική επίδραση. Στην πραγματικότητα, οι Olson et al. παρείχαν στοιχεία ότι τα μικρομοριακά επίπεδα H2S στο αίμα δεν είναι φυσιολογικά και θα πρέπει να είναι στην νανομοριακή περιοχή ή να απουσιάζουν εντελώς13. Το H2S μπορεί να δράσει μέσω της θείωσης των πρωτεϊνών, μιας αναστρέψιμης μετα-μεταφραστικής τροποποίησης που επηρεάζει τη λειτουργία, τη σταθερότητα και τον εντοπισμό πολλών πρωτεϊνών52,53,54. Στην πραγματικότητα, υπό φυσιολογικές συνθήκες, περίπου το 10% έως 25% πολλών πρωτεϊνών του ήπατος είναι σουλφυλιωμένες53. Και οι δύο μελέτες αναγνωρίζουν την ταχεία καταστροφή του NaHS19,23 αλλά παραδόξως αναφέρουν ότι «ελέγξαμε τη συγκέντρωση του NaHS στο πόσιμο νερό αντικαθιστώντας το καθημερινά».23 Μια μελέτη ανέφερε κατά λάθος ότι «το NaHS είναι ένας τυπικός δότης H2S και χρησιμοποιείται συνήθως στην κλινική πράξη για να αντικαταστήσει το ίδιο το H2S».18
Η παραπάνω συζήτηση δείχνει ότι το NaHS χάνεται από το διάλυμα μέσω εξάτμισης, οξείδωσης και φωτόλυσης, και ως εκ τούτου διατυπώνονται ορισμένες προτάσεις για τη μείωση της απώλειας H2S από το διάλυμα. Πρώτον, η εξάτμιση του H2S εξαρτάται από τη διεπαφή αερίου-υγρού13 και το pH του διαλύματος11. Επομένως, για την ελαχιστοποίηση της απώλειας λόγω εξάτμισης, ο λαιμός της φιάλης νερού μπορεί να γίνει όσο το δυνατόν μικρότερος όπως περιγράφηκε προηγουμένως15,19, και το pH του νερού μπορεί να ρυθμιστεί σε ένα αποδεκτό ανώτερο όριο (δηλαδή, 6,5–8,551) για την ελαχιστοποίηση της απώλειας λόγω εξάτμισης11. Δεύτερον, η αυθόρμητη οξείδωση του H2S συμβαίνει λόγω των επιδράσεων του οξυγόνου και της παρουσίας ιόντων μεταβατικών μετάλλων στο πόσιμο νερό13, επομένως η αποξυγόνωση του πόσιμου νερού με αργό ή άζωτο44,45 και η χρήση χηλικών μετάλλων37,47 μπορούν να μειώσουν την οξείδωση των σουλφιδίων. Τρίτον, για την πρόληψη της φωτοαποσύνθεσης του H2S, τα μπουκάλια νερού μπορούν να τυλιχτούν με αλουμινόχαρτο. Αυτή η πρακτική ισχύει και για φωτοευαίσθητα υλικά όπως η στρεπτοζοτοκίνη55. Τέλος, τα ανόργανα θειούχα άλατα (NaHS, Na2S και CaS) μπορούν να χορηγηθούν μέσω καθετήρα αντί να διαλυθούν σε πόσιμο νερό, όπως έχει αναφερθεί προηγουμένως56,57,58. Μελέτες έχουν δείξει ότι το ραδιενεργό θειούχο νάτριο που χορηγείται μέσω καθετήρα σε αρουραίους απορροφάται καλά και κατανέμεται σχεδόν σε όλους τους ιστούς59. Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες μελέτες έχουν χορηγήσει ανόργανα θειούχα άλατα ενδοπεριτοναϊκά. Ωστόσο, αυτή η οδός σπάνια χρησιμοποιείται σε κλινικά περιβάλλοντα60. Από την άλλη πλευρά, η από του στόματος οδός είναι η πιο κοινή και προτιμώμενη οδός χορήγησης στους ανθρώπους61. Επομένως, συνιστούμε την αξιολόγηση των επιδράσεων των δοτών H2S σε τρωκτικά μέσω από του στόματος καθετήρα.
Ένας περιορισμός είναι ότι μετρήσαμε σουλφίδια σε υδατικό διάλυμα και ορό χρησιμοποιώντας τη μέθοδο MB. Οι μέθοδοι μέτρησης σουλφιδίων περιλαμβάνουν τιτλοδότηση ιωδίου, φασματοφωτομετρία, ηλεκτροχημική μέθοδο (ποτενσιομετρία, αμπερομετρία, κουλομετρική μέθοδος και αμπερομετρική μέθοδος) και χρωματογραφία (αέρια χρωματογραφία και υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης), μεταξύ των οποίων η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος είναι η φασματοφωτομετρική μέθοδος MB62. Ένας περιορισμός της μεθόδου MB για τη μέτρηση H2S σε βιολογικά δείγματα είναι ότι μετρά όλες τις ενώσεις που περιέχουν θείο και όχι το ελεύθερο H2S63, επειδή εκτελείται υπό όξινες συνθήκες, με αποτέλεσμα την εξαγωγή θείου από τη βιολογική πηγή64. Ωστόσο, σύμφωνα με την Αμερικανική Ένωση Δημόσιας Υγείας, η MB είναι η τυπική μέθοδος για τη μέτρηση σουλφιδίων στο νερό65. Επομένως, αυτός ο περιορισμός δεν επηρεάζει τα κύρια αποτελέσματά μας σχετικά με την αστάθεια των διαλυμάτων που περιέχουν NaHS. Επιπλέον, στη μελέτη μας, η ανάκτηση των μετρήσεων σουλφιδίων σε δείγματα νερού και ορού που περιείχαν NaHS ήταν 91% και 93%, αντίστοιχα. Αυτές οι τιμές είναι σύμφωνες με τα προηγούμενα αναφερόμενα εύρη (77–92)66, υποδεικνύοντας αποδεκτή αναλυτική ακρίβεια42. Αξίζει να σημειωθεί ότι χρησιμοποιήσαμε τόσο αρσενικούς όσο και θηλυκούς αρουραίους σύμφωνα με τις κατευθυντήριες γραμμές των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας (NIH), ώστε να αποφευχθεί η υπερβολική εξάρτηση από μελέτες μόνο σε αρσενικά ζώα σε προκλινικές μελέτες67 και να συμπεριληφθούν τόσο αρσενικοί όσο και θηλυκοί αρουραίοι όποτε είναι δυνατόν68. Αυτό το σημείο έχει τονιστεί από άλλους69,70,71.
Συμπερασματικά, τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης δείχνουν ότι τα διαλύματα NaHS που παρασκευάζονται από πόσιμο νερό δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή H2S λόγω της αστάθειάς τους. Αυτή η οδός χορήγησης θα εξέθετε τα ζώα σε ασταθή και χαμηλότερα από τα αναμενόμενα επίπεδα NaHS. Συνεπώς, τα ευρήματα ενδέχεται να μην ισχύουν για τους ανθρώπους.
Τα σύνολα δεδομένων που χρησιμοποιήθηκαν ή/και αναλύθηκαν κατά τη διάρκεια της τρέχουσας μελέτης είναι διαθέσιμα από τον αντίστοιχο συγγραφέα κατόπιν εύλογου αιτήματος.
Szabo, K. Χρονολόγιο της έρευνας για το υδρόθειο (H2S): από την περιβαλλοντική τοξίνη στον βιολογικό μεσολαβητή. Biochemistry and Pharmacology 149, 5–19. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2017.09.010 (2018).
Abe, K. και Kimura, H. Πιθανός ρόλος του υδρόθειου ως ενδογενούς νευροδιαμορφωτή. Journal of Neuroscience, 16, 1066–1071. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.16-03-01066.1996 (1996).
Chirino, G., Szabo, C. και Papapetropoulos, A. Φυσιολογικός ρόλος του υδρόθειου σε κύτταρα, ιστούς και όργανα θηλαστικών. Reviews in Physiology and Molecular Biology 103, 31–276. https://doi.org/10.1152/physrev.00028.2021 (2023).
Dillon, KM, Carrazzone, RJ, Matson, JB, και Kashfi, K. Εξελισσόμενη υπόσχεση για συστήματα κυτταρικής χορήγησης μονοξειδίου του αζώτου και υδρόθειου: μια νέα εποχή εξατομικευμένης ιατρικής. Biochemistry and Pharmacology 176, 113931. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.113931 (2020).
Sun, X., et al. Η μακροχρόνια χορήγηση ενός δότη υδρόθειου βραδείας αποδέσμευσης μπορεί να αποτρέψει την ισχαιμία/βλάβη επαναιμάτωσης του μυοκαρδίου. Scientific reports 7, 3541. https://doi.org/10.1038/s41598-017-03941-0 (2017).
Sitdikova, GF, Fuchs, R., Kainz, W., Weiger, TM και Hermann, A. Η φωσφορυλίωση του καναλιού BK ρυθμίζει την ευαισθησία στο υδρόθειο (H2S). Frontiers in Physiology 5, 431. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00431 (2014).
Sitdikova, GF, Weiger, TM και Hermann, A. Το υδρόθειο ενισχύει τη δραστηριότητα του καναλιού καλίου (BK) που ενεργοποιείται από ασβέστιο σε καρκινικά κύτταρα υπόφυσης αρουραίου. Archit. Pfluegers. 459, 389–397. https://doi.org/10.1007/s00424-009-0737-0 (2010).
Jeddy, S., et al. Το υδρόθειο ενισχύει την προστατευτική δράση των νιτρωδών έναντι της μυοκαρδιακής βλάβης ισχαιμίας-επαναιμάτωσης σε αρουραίους με διαβήτη τύπου 2. Nitric Oxide 124, 15–23. https://doi.org/10.1016/j.niox.2022.04.004 (2022).
Corvino, A., et al. Τάσεις στη χημεία των δοτών H2S και η επίδρασή της στις καρδιαγγειακές παθήσεις. Αντιοξειδωτικά 10, 429. https://doi.org/10.3390/antiox10030429 (2021).
DeLeon, ER, Stoy, GF, και Olson, KR (2012). Παθητικές απώλειες υδρόθειου σε βιολογικά πειράματα. Analytical Biochemistry 421, 203–207. https://doi.org/10.1016/j.ab.2011.10.016 (2012).
Nagy, P., et al. Χημικές πτυχές των μετρήσεων υδρόθειου σε φυσιολογικά δείγματα. Biochimica et Biophysical Acta 1840, 876–891. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.05.037 (2014).
Kline, LL.D. Φασματοφωτομετρικός προσδιορισμός υδρόθειου σε φυσικά νερά. Limnol. Oceanogr. 14, 454–458. https://doi.org/10.4319/lo.1969.14.3.0454 (1969).
Olson, KR (2012). Πρακτική εκπαίδευση στη χημεία και βιολογία του υδρόθειου. «Αντιοξειδωτικά». Redox Signaling. 17, 32–44. https://doi.org/10.1089/ars.2011.4401 (2012).