Все болезни от воды?
© KM.RU, Илья Шабардин
Принято считать, что причиной этого является различие минерального состава различных природных вод. Однако существует еще одна «примесь», никогда не упоминаемая на этикетках, но всегда присутствующая. Это дейтерий (D), тяжелый водород в составе молекул полутяжелой воды HOD.
По данным исследования, проведенного в 1953 г., содержание дейтерия в воде мирового океана составляет более 300 мг/л (около 0,0156 мольных %). В пресных водоемах этот уровень дейтерия ниже – около 280 мг/л (от 0,0133 до 0,0154 мол. %), а самое низкое природное содержание дейтерия, 180 мг/л (0,0089 мол. %), зафиксировано в снежных осадках Антарктиды. Но как это различие влияет на нашу жизнь?..
Еще в 1930-е гг. было показано, что скорость протекания химических реакций для соединений, которые содержат разные изотопы одного и того же атома, различна: как правило, она тем медленнее, чем тяжелее изотоп. Этот кинетический изотопный эффект особенно заметен в случае водорода, разница между изотопами которого относительно велика. Например, скорость реакции, в которую вовлечена связь C–Н, может быть в 6–10 раз выше, чем у аналогичной реакции со связью C–D.
Содержащие дейтерий молекулы попадают в живую клетку и вовлекаются почти во все ее метаболические реакции. Меняя скорость их протекания, они способны оказывать влияние и на здоровье всего организма – по крайней мере, в теории. И хотя вопрос этот остается весьма спорным, работы в таком направлении ведутся достаточно давно.
Так, еще в 1966 г. ученые Томского университета (PDF) сообщали об экспериментах, проведенных на клеточных культурах и лабораторных животных, в результате которых они пришли к выводу о том, что даже «небольшое изменение концентрации тяжелой воды в организме вблизи ее «нормальной» величины может дать большой биологический эффект».
«Было продемонстрировано, что вода, полученная при таянии снега и содержащая заметно меньше дейтерия, дает выраженные позитивные биологические эффекты на растениях и животных по сравнению с обычной, – рассказал исследователь Антон Чернопятко. – Выравнивание уровней дейтерия в талой воде и обычной воде путем добавления расчетного количества тяжелой воды в талую полностью устраняло ее полезные свойства».
Могут ли эти изменения являться фактором риска заболеваний человека? Этот дискутируемый вопрос был поднят в новой работе, результаты которой будут опубликованы в январском выпуске журнала Behavioural Brain Research. В ней Антон Чернопятко с соавторами сравнили два параметра: частоту возникновения депрессии и средний уровень дейтерия в питьевой воде в каждом штате США, обнаружив наличие связи между ними, статистически достоверной линейной корреляции с коэффициентом Пирсона 0,468.
Антон Чернопятко добавляет: «Частота возникновения депрессии при понижении уровня дейтерия в природной воде на 0,001 молярных процентов снижалась на 1,8%. Иначе говоря, здоровье людей прямо зависит от количества дейтерия в питьевой воде в местах их проживания».
Чтобы получить дополнительное подтверждение выявленной связи, авторы выполнили исследование на мышах. Мыши получали без ограничения два вида воды, отличавшихся только содержанием дейтерия. Уровень дейтерия в одной соответствовал таковому для типичной пресной воды (0,0143 мол.%), а в другой был близок к снежным осадкам Антарктиды (0,0091 мол.%).
«Мыши, получавшие «легкую» воду, показали более высокую устойчивость к стрессу, выражавшуюся в возможности получать удовольствие и способности к борьбе за выживание при вынужденном плавании, צ комментирует Антон Чернопятко. – Кроме того, эти мыши имели достоверно более высокий уровень нейрогенеза (роста нервных клеток) в гиппокампе. «Легкая» вода показала результаты не хуже классического антидепресанта циталопрама, причем без вредных побочных эффектов».
В статье предполагается, что эти эффекты могут быть связаны с кинетическим изотопным эффектом дейтерия, который проявляется в процессах переноса пары протон-электрон в митохондриях – клеточных органеллах, отвечающих за энергетику живой клетки.
Работа выполнена международным коллективом автором с участием российских ученых. Вся вода для экспериментов была приготовлена на российском заводе «Алмаз», где было налажено специализированное промышленное производство воды с пониженным содержанием дейтерия.
Автор: Фишман Роман