Pomůže uhlí medicíně?

Možné využití uhlí zjistili vědci z Rice university v texaském Houstonu. Foto: wikipedia.org

Traumatické události, jako jsou poranění mozku, mrtvice a infarkty vyvolávají tzv. oxidační stres, který způsobuje trvalé následky. Účinným nástrojem v boji proti oxidačnímu stresu by se mohlo stát uhlí.

Oxidační stres je tělesná nerovnováha mezi hladinami volných radikálů a antioxidanty. V případě traumatických poranění mozku se zvyšuje počet volných radikálů, což má za následek poškození tkání a potenciálně orgánovou dysfunkci. Tato nerovnováha může také vést k trvalým účinkům například u srdečního infarktu a mrtvice, uvedl server medicalnewstoday.com.

Čtěte také:
Těžaři si brousí zuby na vesmírný poklad
Budou jednou české firmy těžit ve vesmíru?

Jedním ze způsobů jak bojovat s oxidačním stresem, je antioxidační léčba. Nicméně, přírodní antioxidanty, jako je enzym superoxid dismutáza, mají tendenci být překonány volnými radikály nazývanými reaktivní kyslíkaté druhy (ROS).

Proto se vědci snaží najít či vyvinout umělý antioxidant, který může pomoci přirozeným antioxidantům těla překonat ROS.

Podle vědců z Rice University v Houstonu, Texas A&M Health Science Center a McGovern Medical School na University of Texas může být jeho překvapivým zdrojem uhlí.

Již v roce 2013 vytěžili vědci z běžného uhlí antioxidant pocházející z kvantových teček grafenu. Tyto kvantové tečky jsou malé polovodičové částice, s nimiž vědci mohou manipulovat určitým způsobem. Nejnovější vývoj ukazuje, že tyto tečky mohou pomoci udržet oxidační stres na uzdě. Chemici již dříve zjistili, že přidání polyethylenglykolu (PEG) do hydrofilních shluků může snížit oxidační stres. Jedna nanočástice vyrušila tisíce molekul ROS.

Uhlí by však mohlo poskytnout mnohem levnější a pohodlnější řešení. Vědci zjistili, že přidání PEG do kvantových teček odvozených z uhlí bylo stejně účinné. Tým nedávno zveřejnil své výsledky v časopise ACS Applied Material & Interfaces.

Vědci testovali uhlíkové tečky na živých buňkách odebraných z hlodavců. Ukázali, že řada různých koncentrací snižuje aktivitu ROS. Pozitivní účinek viděli i v případě, že podali kvantové tečky po 15 minutách po přidání peroxidu vodíku do vzorků. Peroxid vodíku je chemická látka, která vyvolává oxidační stres.

Výzkumníci získali kvantové tečky jak z bituminózního, tak z antracitového uhlí. První z nich jsou menší a tým zjistil, že jsou méně účinné jako antioxidant. Antracitové tečky by naopak mohly chránit více buněk i při nižších koncentracích.

„Ale v živém organismu jsou ty menší účinnější,” uvedl chemik z Rice University James Tour. „Větší z nich pravděpodobně mají problémy s přístupem do mozku,“ vysvětlil Tour, který věří, že použití uhlí bude v boji s oxidačním stresem zásadním průlomem.

Nahrazení našich dřívějších nanočástic kvantovými tečkami odvozenými z uhlí je mnohem jednodušší a levnější než vyrábět tyto potenciálně terapeutické materiály,” uzavřel Tour.

Mohlo by vás zajímat:
Z Dolu Bohumír je hornické muzeum
VIDEO: Znáte toto unikátní hornické muzeum?
Podkrušnohorské muzeum opravilo parní těžní stroj