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Nel 2024, Springer ha pubblicato la monografia collettiva Molecular Hydrogen in Health and Disease, curata da Jan Slezak e Branislav Kura (Centre of Experimental Medicine, Slovak Academy of Sciences, Bratislava). Il libro fa parte della serie Advances in Biochemistry in Health and Disease (Vol. 27) e comprende 26 capitoli dedicati agli effetti biologici dell’idrogeno molecolare (H2) e alle sue potenziali applicazioni in biomedicina.
L’idea del libro è nata poco dopo la 1ª Conferenza della European Academy for Molecular Hydrogen Research in Biomedicine (Smolenice, ottobre 2022).
Un importante punto di riferimento menzionato è la pubblicazione del 2007 (gruppo di S. Ohta) che descrive gli effetti antiossidanti selettivi dell’idrogeno molecolare. Il volume esamina un’ampia gamma di studi sperimentali e clinici, sottolineando che i meccanismi d’azione dell’H2 rimangono oggetto di ricerca attiva.
Aree tematiche principali
1) Meccanismi e bersagli
- identificazione dei bersagli biologici diretti dell’H2 e discussione delle ipotesi concorrenti;
- ruolo della segnalazione redox, degli ormoni e delle citochine negli effetti indiretti;
- mitocondri come nodo centrale della discussione.
2) Effetti cardiovascolari e correlati alle radiazioni
- cardiopatia indotta da radiazioni e possibile ruolo dell’H2;
- modelli sperimentali e marcatori molecolari (inclusa la connexina-43);
- scenari perioperatori (ad esempio, trapianto cardiaco simulato).
3) Metabolismo, fegato e intestino
- malattie metaboliche e non trasmissibili;
- revisione della funzione epatica (inclusa revisione sistematica e meta-analisi);
- possibili collegamenti tra H2 e microbiota intestinale nella malattia infiammatoria intestinale.
4) Invecchiamento, recupero e sport
- capitoli dedicati alle condizioni legate all’età;
- valutazione delle risposte fisiologiche all’esercizio e alla somministrazione di H2 in atleti allenati.
5) Tecnologie e metodologie
- misurazione dell’H2 disciolto (fondamentale per la comparabilità tra studi);
- confronto tra diverse fonti di idrogeno e la loro attività antiossidante;
- dispositivi e modalità di somministrazione (incluse tecniche dermatologiche e sperimentali).
Elenco dei capitoli
- Hydrogen: From Stars to Fuel to Medicine
- An Exploration of the Direct Biological Targets of Molecular Hydrogen
- Prospects of Hydrogen Medicine Based on Its Protective Effects on Mitochondrial Function
- Molecular Hydrogen: A New Treatment Strategy of Mitochondrial Disorders
- Autonomic Cardiac Regulation in Response to Exercise and Molecular Hydrogen Administration in Well-Trained Athletes
- The Clinical Use of Hydrogen as a Medical Treatment
- Homeostatic and Endocrine Response Underlying Protective Effects by Molecular Hydrogen
- Radiation-Induced Heart Disease: Potential Role for Molecular Hydrogen
- Short-Lasting Supplementation with Molecular Hydrogen and Vitamin E: Effects on Connexin-43 in Rat Heart
- Molecular Hydrogen: A New Protective Tool Against Radiation-Induced Toxicity
- Role of Matrix Metalloproteinases in the Effects of Molecular Hydrogen
- Perioperative Mitigation of Oxidative Stress with Molecular Hydrogen During Simulated Heart Transplantation
- Application of Hydrogen in Hemodialysis: Emphasis on Quantification of Dissolved H2
- Hydrogen as a Potential Therapeutic Approach in the Treatment of Cancer: From Bench to Bedside
- The Role of Molecular Hydrogen in Overcoming Aging-Related Diseases
- Dihydrogen and Hepatic Function: Systematic Review and Meta-Analysis
- Hydrogen-Rich Water as a Modulator of Gut Microbiota in Inflammatory Bowel Disease
- Effects of Molecular Hydrogen in Metabolic and Non-Communicable Diseases
- Consumption of Hydrogen-Treated Foods and Potential Nutritional Effects
- Differential Effects of Carbohydrates on Hydrogen and Methane Production in Animals
- Natural Biomolecules, Plant Extracts, and Molecular Hydrogen in Male Infertility Management
- Comparison of Free-Radical Scavenging Activity of Various Sources of Molecular Hydrogen
- Development of a Preclinical Tool for Measuring Transdermal Hydrogen Transfer
- Intraosseous Administration of Molecular Hydrogen: From Molecular Effects to Tissue Regeneration
- Nanomaterials and Nanomedicine in Molecular Hydrogen Therapy
- The Emergence, Development, and Future Directions of Hydrogen Medicine and Biology
Molecular Hydrogen in Health and Disease è un volume di revisione sulla biologia e la medicina dell’idrogeno: dalle ipotesi meccanicistiche alle applicazioni a livello di sistemi d’organo e alle metodologie di somministrazione e misurazione. Analizzeremo i singoli capitoli nelle prossime pubblicazioni, esaminando le affermazioni presentate, i modelli utilizzati, i limiti dei dati e le aree che richiedono ulteriori ricerche.
