هورمسيس چيست؟
نويسنده: محمد کاشفي الاصل متخصص داروسازي
واژه هورمسيس (Hormesis) از لغت يوناني (Hormesis) به معني حرکت تند و اشتياق به تحرک مشتق شده است. هورمسيس به پروسه اي اطلاق مي شود که يک سلول، ارگانيسم يا گروهي از موجودات زنده پاسخ دو فازي (دوگانه) از خود در برابر مقادير فزاينده از يک ماده يا شرايط خاص (شيميايي، محرک بويايي يا استرس متابوليکي) نشان مي دهند. معمولاً تماس با دوزهاي پايين، اثرات تحريکي يا سودمند و دوزهاي بالا اثرات مهاري يا سمي ايجاد مي کنند و اين پديده اغلب در مشاهدات سم شناسي رخ مي دهد. در بدن انسان سيگنال هاي داخل سلولي و بين سلولي، هورمون ها، نوروترانسمتيرها، فاکتورهاي رشد، کلسيم و پروتئين کينازها از اين قانون تبعيت مي کنند. به علاوه فاکتورهاي مؤثر در روند سلامتي انسان مانند ورزش و محدوديت دريافت انرژي روزانه نيز تا حدودي با مکانيسم هاي هورمتيک مطابقت دارند. مکانيسم دقيق بيوشيميايي هنوز ناشناخته است ولي عقيده بر اين است که دوزهاي پايين يک سم مي تواند مکانيسم هاي ترميمي خاص را در بدن تحريک نمايد و اين مکانيسم ها نه تنها قادرند اثرات سم را خنثي کنند بلکه مي توانند باعث بهبود ساير اختلالاتي شوند که ناشي از اثرات سم نيستند.
امروزه پديده هورمسيس براي عوامل متعدد مانند جيوه، آرسنيک، حشره کش ها و تشعشع به اثبات رسيده اند و مي توان گفت تمامي موجودات زنده اعم از باکتري ها، کرم ها، پرندگان، جوندگان از اين مکانيزم حياتي براي زنده ماندن استفاده مي کنند. Calabresse محقق پيش روي است که موفق شده حدود 1000 مورد از پاسخ هاي هورمتيک را در زمينه هاي بيولوژيک، سم شناسي و پزشکي توکسيکولوژي شناسايي و دسته بندي کند. ما در اين مقاله به تعدادي از اين موارد اشاره خواهيم کرد:
* مقادير کم کادميوم ظرفيت توليد مثل حلزون را تقويت کرده اما دوزهاي بالاي آن کشنده است.
* دوزهاي پايين تشعشع باعث افزايش ميزان رشد گياهان و افزايش طول عمر در موش مي شود. مواد شيميايي که مي توانند بعد از مصرف در مقادير زياد ايجاد سرطان کنند، در مقادير کم باعث مهارشدن سلول سرطاني مي شوند.
* عنصر سلنيوم يک ريزمغذي است و براي سلامت انسان ضروري مي باشد زيرا در عملکرد صحيح 30 نوع پروتئين دخيل است ولي اگر در مقادير زياد مصرف شود سمي است و مي تواند باعث مرگ شود. ويتامين A جهت رشد مناسب اعضاي مختلف بدن و حفظ سلامتي چشم و ساير بافتهاي بدن الزامي است در حالي که دريافت مقادير زياد آن مي تواند منجر به آسيب کبدي و پوکي استخوان شود و نيز اثر معکوس بر دستگاه قلبي - عروقي خواهد داشت.
* عنصر آهن براي سلامت گلبول هاي قرمز خون و تنظيم اعمال ساير انواع سلولهاي بدن الزامي است ولي مصرف مازاد آن مي تواند باعث تخريب اکسيداتيو به بافت ها شود.
* گازهايي مانند اکسيژن، منوکسيدکربن و ازن نيز اثرات هورمتيک بر روي سلولها و موجودات زنده دارند.
در داخل بدن همواره راديکال هاي آزاد اکسيژن توليد مي شوند. مطالعات اخير به وضوح نشان داده است که مقادير بسيار کم بعضي از راديکال هاي آزاد وظايف مهمي را در سلولهايي که شامل فعال سازي روند ACSRPS مي شوند ايفا مي کنند. راديکال هاي آزاد در بدن اثر هورمتيک دارند و در مقادير طبيعي باعث تقويت پروسه فعال سازي کينازها و فاکتورهاي Ternscription مي شوند؛ و همچنين پاسخ سلولهاي ايمني را بر مي انگيزند. براي مثال در پاسخ به آلرژن ها ترشحات ماست سل ها راديکال آزاد اکسيژن توليد مي کنند که اين خود باعث دگرانولاسيون، ترشح لوکوترين ها و توليد سيتوکينين مي شوند. راديکال هاي آزاد نيز نقش بسزايي در تنظيم عملکرد سلول آندوتليال عروقي و فشار خون ايفا مي کنند. ميتوکندري معمولاً در جرقه هايي توليد راديکال هاي اکسيژن مي نمايد. يکي از وظايف اين راديکال ها فعال سازي مسيرهاي پروسه هورمسيس در ميتوکندري است که بسيار فعال بوده و به همين دليل ميتوهورمسيس ناميده مي شود. اخيراً يافته هاي اپيدميولوژيک بر عملکرد پروسه ميتوهورمسيس صحت گذاشته و از آن حمايت مي نمايند و حتي پيشنهاد مي کنند که مصرف بعضي از مکمل هاي آنتي اکسيداني با کاهش ميزان آندروژن راديکال ها مي توانند باعث افزايش شيوع بيماري در انسان شوند. به تازگي نقش هورمسيس در ارتباط با پديده پيري بسيار مورد توجه قرار گرفته است. از آنجايي که ظرفيت حياتي پايه هر نوع سيستم بيولوژيکي بستگي به توانايي هموديناميک (هومئوستاتيک) آن دارد، متخصصين کهولت شناسي بر اين باورند که تمام سلولها و ارگانيسم ها با شرايط خفيف استرس زا مي تواند منجر به پاسخ تطبيقي يا هورمتيک همراه با اثرات سودمند بيولوژيکي متعدد شود. اخيراً شواهد زيادي در اثبات اين ايده بدست آمده است و پژوهش ها نشان مي دهد که تماس با استرس خفيف اثرات ضد پيري دارد. ورزش نمونه اي در اين زمينه به شمار مي آيد. بعضي از انواع استرس هاي خفيف که جهت مطالعه بر روي پديده هورمسيس در تحقيقات پيري استفاده مي شوند عبارتند از: شوک گرمايي، تشعشع، پرواکسيدان ها، هيپرگراويته و محدوديت غذايي. بعضي از ملکولهاي طبيعي و مصنوعي مانند سلاسترول ها (Celasterols) و کورکومين ها با منشأ گياهي و کوئرسيتين و سولفورافان از ميوه جات و سبزيجات اثرات سودمند خود را بر سلامتي با تحريک و يا هدايت مسيرهاي پاسخ استرس زا در سلول ها ايجاد مي کنند هورمتين (Hormetins) مي نامند. درنهايت شناخت و کاربرد تجربي پديده هورمسيس مي تواند منجر به ارايه راهکارهاي جديدي در پيشگيري و درمان بيماري ها مانند انواع سرطان ها، بيماري هاي قلبي- عروقي و اختلالات نورودژنراتيو شود.
منبع: ماهنامه پزشک امروز، شماره 129.. .
امروزه پديده هورمسيس براي عوامل متعدد مانند جيوه، آرسنيک، حشره کش ها و تشعشع به اثبات رسيده اند و مي توان گفت تمامي موجودات زنده اعم از باکتري ها، کرم ها، پرندگان، جوندگان از اين مکانيزم حياتي براي زنده ماندن استفاده مي کنند. Calabresse محقق پيش روي است که موفق شده حدود 1000 مورد از پاسخ هاي هورمتيک را در زمينه هاي بيولوژيک، سم شناسي و پزشکي توکسيکولوژي شناسايي و دسته بندي کند. ما در اين مقاله به تعدادي از اين موارد اشاره خواهيم کرد:
* مقادير کم کادميوم ظرفيت توليد مثل حلزون را تقويت کرده اما دوزهاي بالاي آن کشنده است.
* دوزهاي پايين تشعشع باعث افزايش ميزان رشد گياهان و افزايش طول عمر در موش مي شود. مواد شيميايي که مي توانند بعد از مصرف در مقادير زياد ايجاد سرطان کنند، در مقادير کم باعث مهارشدن سلول سرطاني مي شوند.
* عنصر سلنيوم يک ريزمغذي است و براي سلامت انسان ضروري مي باشد زيرا در عملکرد صحيح 30 نوع پروتئين دخيل است ولي اگر در مقادير زياد مصرف شود سمي است و مي تواند باعث مرگ شود. ويتامين A جهت رشد مناسب اعضاي مختلف بدن و حفظ سلامتي چشم و ساير بافتهاي بدن الزامي است در حالي که دريافت مقادير زياد آن مي تواند منجر به آسيب کبدي و پوکي استخوان شود و نيز اثر معکوس بر دستگاه قلبي - عروقي خواهد داشت.
* عنصر آهن براي سلامت گلبول هاي قرمز خون و تنظيم اعمال ساير انواع سلولهاي بدن الزامي است ولي مصرف مازاد آن مي تواند باعث تخريب اکسيداتيو به بافت ها شود.
* گازهايي مانند اکسيژن، منوکسيدکربن و ازن نيز اثرات هورمتيک بر روي سلولها و موجودات زنده دارند.
در داخل بدن همواره راديکال هاي آزاد اکسيژن توليد مي شوند. مطالعات اخير به وضوح نشان داده است که مقادير بسيار کم بعضي از راديکال هاي آزاد وظايف مهمي را در سلولهايي که شامل فعال سازي روند ACSRPS مي شوند ايفا مي کنند. راديکال هاي آزاد در بدن اثر هورمتيک دارند و در مقادير طبيعي باعث تقويت پروسه فعال سازي کينازها و فاکتورهاي Ternscription مي شوند؛ و همچنين پاسخ سلولهاي ايمني را بر مي انگيزند. براي مثال در پاسخ به آلرژن ها ترشحات ماست سل ها راديکال آزاد اکسيژن توليد مي کنند که اين خود باعث دگرانولاسيون، ترشح لوکوترين ها و توليد سيتوکينين مي شوند. راديکال هاي آزاد نيز نقش بسزايي در تنظيم عملکرد سلول آندوتليال عروقي و فشار خون ايفا مي کنند. ميتوکندري معمولاً در جرقه هايي توليد راديکال هاي اکسيژن مي نمايد. يکي از وظايف اين راديکال ها فعال سازي مسيرهاي پروسه هورمسيس در ميتوکندري است که بسيار فعال بوده و به همين دليل ميتوهورمسيس ناميده مي شود. اخيراً يافته هاي اپيدميولوژيک بر عملکرد پروسه ميتوهورمسيس صحت گذاشته و از آن حمايت مي نمايند و حتي پيشنهاد مي کنند که مصرف بعضي از مکمل هاي آنتي اکسيداني با کاهش ميزان آندروژن راديکال ها مي توانند باعث افزايش شيوع بيماري در انسان شوند. به تازگي نقش هورمسيس در ارتباط با پديده پيري بسيار مورد توجه قرار گرفته است. از آنجايي که ظرفيت حياتي پايه هر نوع سيستم بيولوژيکي بستگي به توانايي هموديناميک (هومئوستاتيک) آن دارد، متخصصين کهولت شناسي بر اين باورند که تمام سلولها و ارگانيسم ها با شرايط خفيف استرس زا مي تواند منجر به پاسخ تطبيقي يا هورمتيک همراه با اثرات سودمند بيولوژيکي متعدد شود. اخيراً شواهد زيادي در اثبات اين ايده بدست آمده است و پژوهش ها نشان مي دهد که تماس با استرس خفيف اثرات ضد پيري دارد. ورزش نمونه اي در اين زمينه به شمار مي آيد. بعضي از انواع استرس هاي خفيف که جهت مطالعه بر روي پديده هورمسيس در تحقيقات پيري استفاده مي شوند عبارتند از: شوک گرمايي، تشعشع، پرواکسيدان ها، هيپرگراويته و محدوديت غذايي. بعضي از ملکولهاي طبيعي و مصنوعي مانند سلاسترول ها (Celasterols) و کورکومين ها با منشأ گياهي و کوئرسيتين و سولفورافان از ميوه جات و سبزيجات اثرات سودمند خود را بر سلامتي با تحريک و يا هدايت مسيرهاي پاسخ استرس زا در سلول ها ايجاد مي کنند هورمتين (Hormetins) مي نامند. درنهايت شناخت و کاربرد تجربي پديده هورمسيس مي تواند منجر به ارايه راهکارهاي جديدي در پيشگيري و درمان بيماري ها مانند انواع سرطان ها، بيماري هاي قلبي- عروقي و اختلالات نورودژنراتيو شود.
منبع: ماهنامه پزشک امروز، شماره 129.. .
