Menggunakan arang batu sebagai antioksidan kuat
Penyelidik mungkin telah menemui cara untuk mencegah keadaan perubatan tertentu daripada membanjiri sistem antioksidan semula jadi tubuh.
Kejadian traumatik, seperti kecederaan otak, strok, dan serangan jantung mempengaruhi berjuta-juta orang setiap tahun dan boleh membawa maut. Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) menyenaraikan strok sebagai pembunuh kedua terbesar di dunia.
Semua keadaan ini melibatkan tekanan oksidatif, yang merupakan ketidakseimbangan antara tahap radikal bebas dan antioksidan.
Sekiranya kecederaan otak traumatik, jumlah radikal bebas meningkat, mengakibatkan kerosakan tisu dan, berpotensi, disfungsi organ. Ketidakseimbangan ini juga boleh menyebabkan kesan serangan jantung dan strok yang berpanjangan.
Terapi antioksidan adalah salah satu cara untuk memerangi tekanan oksidatif. Penyelidik masih mengkaji keberkesanannya, tetapi banyak yang menganggapnya sebagai rawatan yang menjanjikan. Walau bagaimanapun, antioksidan semula jadi, seperti enzim superoxide dismutase, cenderung dibanjiri oleh radikal bebas yang disebut spesies oksigen reaktif (ROS).
Mencari antioksidan buatan dapat membantu antioksidan semula jadi tubuh mengatasi ROS - satu kajian baru melaporkan sumber yang mengejutkan.
Potensi arang batu
Jawapannya adalah arang batu, menurut saintis di Rice University di Houston, TX, Pusat Sains Kesihatan Texas A&M, dan Sekolah Perubatan McGovern di Pusat Sains Kesihatan Universiti Texas.
Antioksidan ini berasal dari titik kuantum graphene (GQDs) yang pertama kali diekstrak oleh saintis dari arang batu biasa pada tahun 2013. Titik-titik kuantum ini adalah zarah semikonduktor kecil yang boleh dimanipulasi oleh saintis dengan cara tertentu. Perkembangan terbaru menunjukkan bahawa titik-titik ini dapat membantu mengurangkan tekanan oksidatif.
Ahli kimia sebelum ini mendapati bahawa menambahkan polietilena glikol (PEG) ke gugus hidrofilik dapat mengurangkan tekanan oksidatif. Satu nanopartikel membatalkan ribuan molekul ROS.
Tetapi arang batu dapat memberikan penyelesaian yang jauh lebih murah dan lebih mudah. Para saintis mendapati bahawa menambahkan PEG ke titik kuantum yang berasal dari arang batu sama berkesan. Pasukan baru-baru ini menerbitkan penemuan mereka di Bahan & Antara Muka Gunaan ACS jurnal.
Faedah masa depan
Para saintis menguji titik arang batu pada sel hidup yang diambil dari tikus. Mereka menunjukkan bahawa sejumlah kepekatan yang berbeza sepertinya dapat mengurangkan aktiviti ROS.
Mereka melihat kesan positif walaupun mereka memberikan titik kuantum 15 minit setelah menambahkan hidrogen peroksida ke sampel. Hidrogen peroksida adalah bahan kimia yang mendorong tekanan oksidatif.
Para penyelidik mengorek titik kuantum dari arang batu bitumen dan antrasit. Yang pertama lebih kecil, dan pasukan mendapati mereka kurang berkesan sebagai antioksidan. Titik antrasit, sebaliknya, dapat memelihara lebih banyak sel walaupun pada kepekatan yang lebih rendah.
Tetapi dalam organisma hidup, "yang lebih kecil lebih efektif," kata ahli kimia Universiti Rice, James Tour. "Yang lebih besar mungkin mengalami masalah untuk mengakses otak juga."
Walaupun para saintis harus melakukan lebih banyak penyelidikan mengenai terapi antioksidan, Tour yakin karya barunya akan sangat bermanfaat pada masa akan datang.
"Menggantikan nanopartikel sebelumnya dengan titik kuantum yang berasal dari arang batu menjadikannya lebih mudah dan lebih murah untuk menghasilkan bahan-bahan terapeutik yang berpotensi ini," katanya. "Ini membuka pintu untuk terapi yang lebih mudah diakses."
“Mengusahakan projek ini merupakan pengalaman yang cukup membuka mata. Sangat menarik untuk mensintesis, mencirikan, dan kemudian menguji nanopartikel ini secara in vivo dan melihatnya berfungsi. "
Pengarang utama Kimberly Mendoza
