آنچه باید در مورد هیدروکسی متیل فورفورال HMF بدانید | قسمت هشتم

یکی از اجزاء مهم عسل طبیعی که در مورد آن مقالات زیادی نوشته شده است، HMF نام دارد. این جزء یکی از مهمترین پارامترها برای شناخت عسل طبیعی و بررسی کیفیت عسل است. با این حال برخی اطلاعات گمراه کننده باعث شده تا افراد جامعه دید درستی از این ماده نداشته باشند.

در قسمت هفتم به برخی عوارض HMF اشاره شد. با این حال این ماده علاوه بر ضررهایی که دارد و مشکلاتی که ایجاد می کند، فواید و نکات مثبتی را نیز در خود جای داده است. در این قسمت به این موارد اشاره می کنیم که مطمئنا برای شما جالب توجه خواهد بود.

فواید HMF برای انسان؛ خواص هیدروکسی متیل فورفورال را دست کم نگیریم!
همانطور که گفته شد، HMF خواصی نیز با خود به همراه دارد. این خواص ممکن است باعث بهبود برخی بیماری ها یا تامین برخی نیازهای بدن انسان شود. این یعنی مصرف عسل طبیعی یا هر ماده دیگری که HMF دارد، ممکن است باعث بهبود مشکلات فرد هم شود. البته این را باید در کنار عوارض اچ ام اف بررسی کرد.

هیدروکسی متیل فورفورال به عنوان یک آنتی اکسیدان
گونه های فعال اکسیژن (ROS) به عنوان محصولات فرعی سمی متابولیسم هوازی بدن تولید می شوند. این گونه ها ماکرومولکول های سلولی از قبیل پروتیین ها، لیپیدهای غشایی و DNA را اکسید می کنند و باعث آسیب سلولی می شوند. این پیامدها در محدوده فشار متابولیکی تا اختلالات متابولیکی، بیماری های تخریب عصبی یا حتی تغییرات نئوپلاستیک هستند.

در یک مطالعه توسط ژائو و همکارانش، 5-هیدروکسی متیل فورفورال توانایی پالایش رادیکال آزاد (0.8–6.4 mM) وابسته به دوز را نشان داد. HMF همچنین اثرات محافظتی مهمی روی گلبول های قرمز در برابر آسیب ناشی از گونه های فعال اکسیژن دارد.

برای بررسی اثرات محافظتی و فشار اکسیداتیو القا شده توسط 2,2′- آزوبیس (2- آمیدینوپروپان) دی هیدروکلرید (AAPH)، مقادیر گونه های فعال اکسیژن و تولید مالون دی آلدیید (MDA )، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان گلوتاسیون پروکسیداز (GPx)، سوپراکسید دیسموتاز  (SOD) و کاتالاز  (CAT)در گلبول های قرمز قبل از درمان با اچ ام اف تعیین شدند. معلوم شد که میزان گونه های فعال اکسیژن و مالون دی آلدیید در سلول های درمان شده با HMF کم می شوند در حالیکه فعالیت این آنزیم ها به نسبت سلول های کنترل منفی بالا می رود.

فعالیت پالایش گونه های فعال اکسیژن توسط ساختار آن مشخص می شود که گروه های واکنشی عملیاتی از قبیل آلدهید اکسیژن، پیوندهای دوتایی و اکسیژن های دیگر در حلقه ی فوران آن را نمایان می کند. این ویژگیها می توانند الکترون ها را به راحتی جذب کنند و گونه های فعال اکسیژن را فرونشانند.

HMF همچنین دارای یک اثر محافظتی در سطوح بیوشیمیایی و مورفولژیکی بر روی هپاتوسیت های آسیب دیده توسط فشار اکسیداتیو ناشی از هیدروژن پروکسید (H2O2) است. تحت آن، سلول ها دچار تغییرات مورفولژیکی از قبیل چروکیدگی، متراکم شدن کروماتین و شکاف هسته می شوند.

البته در یک خط سلولی کبد انسان که تحت فشارهیدروژن پروکسید است، سلول های درمان شده با اچ ام اف (0.79 µM) نسبت به سلول های درمان نشده با این ماده مورفولژی شان را بهتر توانستند حفظ کنند. دینگ و همکارانش مکانیسم بیوشیمیایی حفاظتی اصولی را فرضیه سازی کردند که ممکن است به علت بازدارندگی اپوپتوز با تسریع انتقال سلولها در فاز S به G2 یا فاز M و مقادیر کاهش یافته اکسید نیتریک  و کاسپاز3 باشد.

اچ ام اف در برابر آسیب هیپوکسیک
اکسیژن برای بقای سلول ضروری است. کمبود اکسیژن (شرایط هیپوکسیک)، تاثیرات مخرب زیاد و حتی تغییر دهنده زندگی روی سلامتی دارد. هیپوکسیا یا کم اکسیژنی ممکن است توسط عوامل زیادی به وجود آید که شامل ارتفاع و شرایط مربوط به شخص مثل کم خونی، تصلب شرایین و سرطان است.

چندین مکانیسم سلولی راه اندازی می شوند و می توانند شرایط هیپوکسیک را بهتر کنند، که در این میان ترانس اکتیویسیون میانجی گری شده با کیناز تنظیم شده با سیگنال خارج سلولی (ERK) فاکتور رونویسی و فاکتورهای القایی هیپوکسی (HIF) تصور می رود که شرکت داشته باشند. پتانسیل غشای مبتوکندری نیز کاهش یافته و تاثیر منفی روی سلول های هیپوکسیک می گذارد.

لی و همکارانش در مطالعه آزمایشگاهی شان از خط سلولی ECV304 نشان دادند که سلول های از پیش درمان شده با HMF (200 µg/ml برای یک ساعت) قبل از مواجه شدن با شرایط هیپوکسی (0.3%  اکسیژن برای 24 ساعت) پتانسیل غشای میتوکندری افزایش یافته و مقادیر کیناز تنظیم شده با سیگنال خارج سلولی فسفری شده کاهش یافته ای را نمایش دادند. تعداد سلول های اپوپتوتیک و نکروتیک هم به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافتند.

در مطالعه ی بعدی آنها با یک مدل موش کونمینگ، نشان دادند که از قبل قرار گرفتن در برابر هیدروکسی متیل فورفورال (100 µg/ml برای یک ساعت) به طور قابل ملاحظه ای میزان نفوذ پذیری ناشی از هیپوکسی هیپوباریک سد خونی مغزی (BBB) را کاهش داد. همچنین میزان آسیب سلول عصبی در منطقه CA1 هیپوکامپوس را کاهش می دهد. بنابراین، از آنجاییکه HMF زنده ماندن تحت شرایط هیپوکسیک هیپوباریک را افزایش می دهد، ممکن است یک عامل درمانی بالقوه در برابر بیماری کوه زدگی شدید (AMS)، ورم مغز در ارتفاع بالا (HACE) و تورم ریه در ارتفاع بالا (HAPE) باشد.

هیدروکسی متیل فورفورال به عنوان یک ضد آلرژی
سلول های ماست و بازوفیل در پاتوژنز و بروز واکنش های حساسیتی از قبیل آسم، درماتیت آتوپیک یا اگزما و رینیت آلرژیک شرکت می کنند. سلول های RBL-2H3، سلول های ماست که در لایه ی مخاطی قرار دارند. این سلول ها گیرنده ایمونوگلوبین Fc اپسیلون نوع 1 (FcεRI) را روی سطح شان بیان می کنند. اتصال عرضی IgE با آنتی ژن های پروتیینی خاص و پیوند IgE اتصال عرضی شده با گیرنده ایمونوگلوبین Fc اپسیلون نوع 1، آبشارهای انتقال سیگنال درون سلولی را راه اندازی می کند.این وقایع منتهی به نفوذ Ca2 و آزاد سازی واسطه ها توسط رها سازی، فسفوریلاسیون MAPK ، تنظیم افزایشی بیان ژن سیتوکین و تولید افزایش یافته ی گونه های فعال اکسیژن می شوند.

یامادا و همکارانش نشان دادند که 5- هیدروکسی متیل فورفورال در فازهای مختلفی عمل می کند تا از رها سازی در دوزهای 0.01–0.30 µg/ml جلوگیری کند. به علاوه، HMF با اتصال عرضی آنتی ژن- آنتی بادی و پیوند آنتی بادی – گیرنده تداخل دارد. اچ ام اف همچنین نفوذ کلسیم به سلول های RBL-2H3 تحریک شده با بوین سرم آلبومین حساس شده با IgE را مسدود می کند.

نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات (NADPH) اکسیداز نقش عمده ای را در تولید گونه های فعال اکسیژن در سلول های RBL-2H3 میانجی گری شده با IgE ایفا می کند. هیدروژن پروکسید و NO، دو گونه ی فعال اکسیژن هستند که معلوم شد که رها سازی و سیگنال دهی Ca2 را در سلول های ماست تنظیم می کنند. ارتباط معکوس معناداری بین آزاد سازی هیستامین و Ca2 از ذخایر درون سلولی و سوپراکسید آنیون یا فعالیتهای پالایش DPPH وجود دارد.

تاثیر ضد آلرژی HMF روی سلول ها به علت مسدود شدن رها سازی هیستامین و سینگنال دهی Ca2 از طریق فعالیت پالایش رادیکال آزاد ترکیب است.

در مطالعه ای دیگر با استفاده از موش های بالب سی ایمن شده با اوالبومین (OVA)، اچ ام اف، مقادیر IgE کل و IgE مختص اوالبومین را کاهش داد. این مطالعه همچنین نشان داد که موش های ایمن شده با درمان هیدروکسی متیل فورفورال، مقادیر پایینتری از اینفرون گاما (IFNγ)  و اینترلوکین 4 (IL-4) را نسبت به موش های درمان نشده با  HMFنشان دادند. بنابراین، اچ ام اف یک ترکیب ضد آلرژی بالقوه است.

؛؛ آنچه باید در مورد هیدروکسی متیل فورفورال HMF بدانید | قسمت نهم