Berikut penjelasan cara kerja air minum hidrogen (H₂) sebagai antioksidan dalam tubuh, mulai dari proses penyerapan hingga mekanisme molekuler yang melawan radikal bebas:
Penyerapan & Distribusi H₂ (hidrogen) dalam Tubuh
- Ukuran Molekul Kecil: Hidrogen molekuler (H₂) adalah molekul terkecil dan paling ringan, sehingga mudah penyerapan dalam tubuh:
- Diserap melalui dinding usus ke aliran darah.
- Menembus membran sel, bahkan mencapai mitokondria dan inti sel.
- Cepat Menyebar: Dalam 5–15 menit setelah diminum, H₂ sudah terdistribusi ke organ target seperti otak, hati, dan otot.
Mekanisme air minum Antioksidan Hidrogen
H₂ bekerja melalui 3 cara utama untuk melindungi tubuh dari kerusakan oksidatif:
A. Menetralkan Radikal Bebas Berbahaya air minum hidrogen secara Selektif
- H₂ bereaksi dengan radikal bebas sangat reaktif seperti:
- Radikal Hidroksil (•OH): Radikal paling berbahaya yang merusak DNA, protein, dan lipid.
Reaksi:
- Radikal Hidroksil (•OH): Radikal paling berbahaya yang merusak DNA, protein, dan lipid.
H2+2⋅OH→2H2OH2+2⋅OH→2H2O
- Peroxynitrite (ONOO⁻): Senyawa oksidatif yang menyebabkan peradangan kronis.
- Selektivitas: H₂ tidak bereaksi dengan ROS (Reactive Oxygen Species) yang bermanfaat, seperti H2O2H2O2 dan O2•−O2•−, yang berperan dalam pensinyalan sel dan sistem imun.
B. Mengaktifkan air minum hidrogen pada Sistem Antioksidan Endogen
H₂ merangsang produksi antioksidan alami tubuh melalui:
- Peningkatan Ekspresi Enzim:
- SOD (Superoxide Dismutase): Mengubah O2•−O2•− menjadi H2O2H2O2.
- Katalase & Glutathione Peroxidase: Mengurai H2O2H2O2 menjadi air dan oksigen.
- Peningkatan Glutathione: Antioksidan utama sel yang melindungi mitokondria.
C. Menghambat Jalur Inflamasi & Apoptosis dengan air minum hidrogen
- Modulasi Sinyal NF-κB: H₂ mengurangi aktivasi NF-κB, faktor transkripsi yang memicu produksi sitokin pro-inflamasi (TNF-α, IL-6).
- Penghambatan NLRP3 Inflammasome: Mekanisme kunci dalam penyakit autoimun dan neurodegeneratif.
Contoh Aksi air minum H₂ pada Tingkat Seluler
- Mitokondria:
H₂ melindungi mitokondria dari kerusakan oksidatif, meningkatkan produksi ATP (energi seluler). - DNA Inti:
Mengurangi kerusakan DNA akibat radiasi UV atau bahan kimia karsinogenik. - Membran Sel:
Mencegah peroksidasi lipid, yang bisa menyebabkan membran sel bocor atau rusak.
Perbandingan dengan Antioksidan Lain
| Parameter | Hidrogen (H₂) | Antioksidan Konvensional (Vitamin C/E) |
| Ukuran Molekul | Sangat kecil, bisa masuk ke inti sel. | Besar, sulit menembus mitokondria. |
| Selektivitas | Hanya menargetkan radikal berbahaya. | Menetralkan semua ROS, termasuk yang bermanfaat. |
| Efek Samping | Aman, kelebihan H₂ dikeluarkan via napas. | Overdosis bisa pro-oksidan (misal: vitamin E dosis tinggi). |
Bukti Ilmiah hasil penelitian untuk air Hidrogen
- Studi pada Stroke:
Tikus yang diberi H₂ menunjukkan 50% pengurangan area kerusakan otak akibat radikal •OH (Ohsawa et al., 2007). - Pasien Diabetes:
Konsumsi air H₂ selama 8 minggu menurunkan stres oksidatif dan meningkatkan sensitivitas insulin (Kajiyama et al., 2008). - Atlet:
Air H₂ mengurangi penumpukan asam laktat dan kerusakan DNA oksidatif pasca-latihan (Aoki et al., 2012).
