Направления исследования механизма действия гомеопатических лекарств и результаты на сегодня

Dei A. Hormesis and Homeopathy: Toward a New Self-Consciousness. Dose Response. 2017;15(4):1559325817744451. Published 2017 Nov 30. doi:10.1177/1559325817744451

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5714091/

Гормезис и гомеопатия: к новому самосознанию

Андреа Дэй (Andrea Dei)

(Перевод Зои Дымент)

Вопреки распространенному мнению, большинство новых открытий и теорий не просто дополняют существующие запасы научного знания, и для того, чтобы ассимилировать их, ученый обычно должен перенастроить свой интеллектуальный ум, отбрасывая элементы предыдущих теорий. В этом смысле он играет роль мыслителя-отщепенца,  поскольку научное сообщество по многим причинам часто не готово принять новую позицию, и среди этих причин – не только отсутствие гибкости и открытости, но и политические и экономические интересы. Суть этой мысли¹ Томаса Куна можно найти в важной редакционной статье Эдварда Калабреза, недавно появившейся в Homeopathy². Эта редакционная статья касается рукописи, опубликованной Белларе и соавторами в том же номере журнала³, и в ней авторы показывают, что наночастицы разных металлов, которые, как описано в предыдущих статьях,  были однозначно обнаружены в некоторой определенной концентрации, в пг/мл,  в гомеопатических средствах 30 CH и 200 CH^{4, 5}, индуцировали биологический ответ. Кроме того, авторы показывают, что биологические реакции, вызванные этими гомеопатическими средствами, обладают характеристиками, обычно свойственными гормезисному механизму доза-реакция^6-11. (Выделение цветом в переведенной  статье -  мои. -  З.Д.). Принимая во внимание, что как гомеопатия, так и гормезис, а также их взаимоотношения привлекают критику и споры1^2-19,  этот результат, по мнению Калабреза, чрезвычайно важен. Калабрез еще раз показывает, что происходит, когда некоторые ученые на самом деле пытаются понять физическую систему и происходящее внутри нее, в то время как другие просто пренебрегают этим. В этом контексте есть еще несколько моментов, которые я хочу упомянуть здесь, потому что они заслуживают особого внимания.

За последние несколько лет сообщалось о двух важных множествах экспериментов. Первое множество – это вышеупомянутые исследования группы Белларе, использующие методы электронной дифракции и электронной трансмиссионной микроскопии^{4, 5}. Эти исследования показывают, что, вопреки всем предыдущим убеждениям, в сильно разбавленных растворах гомеопатических лекарств, содержащих наночастицы металла, которые получаются при постепенном разведении и суккуссии, содержится некоторое количество исходного вещества, что весьма неожиданно. По мнению авторов, это связано с образованием обогащенного монослоя наночастиц на поверхности раствора вследствие пенной флотации, вызванной суккуссией, то есть в ходе особо энергичной процедуры встряхивания. Этот монослой сохраняется в процессе разбавления. Здесь следует упомянуть два момента: во-первых, сильно разбавленные растворы содержат примерно 6 CH-асимптотическую концентрацию, которая не зависит от серийного разведения, а наблюдаемое количество наночастиц соответствует тому, которые обычно наблюдаются в монослоях поглощаемых материалов на твердых поверхностях (10¹²–10¹⁴ молекул/см²)^{20, 21}. Кроме того, авторы указывают на активную роль олигомеров метасиликата водорода, чьи донорские свойства способствуют стабилизации самих составляющих монослоев. Сама процедура суккуссии означает, что все растворенные и сгущенные растворы содержат метасиликатные олигомеры из-за стеклянных контейнеров²². Их актуальность в гомеопатии уже подчеркивалась²³.

Второе множество экспериментов касается исследований микрочипов ДНК, то есть техники, которая обеспечивает важный инструмент для понимания самого сердца биологической сетевой системы, обеспечивая измерение профилей экспрессии генов. Исследования, проведенные несколькими исследовательскими группами, показывают, что гомеопатические лекарственные средства различной концентрации влияют на профили экспрессии генов различных микрочипов ДНК по сравнению с контрольными^24-32. Этот эффект является значительным даже для очень разбавленных растворов (т.е. 15 CH или 30 CH, что примерно соответствует до 10^-30 и 10^-60 М), что влечет присутствие некоторого числа молекул за пределами разведения, значительно превышающими число Авогадро. Другими словами, действие лекарств не подавляется сверхвысоким разбавлением и осуществляется посредством  модуляцию экспрессии генов, что указывает на то, что их эффективность сохраняется. 

Этот результат, по-видимому, имеет 2 последствия:

(1) принцип, согласно которому любое лекарство должно содержать частицы, которые взаимодействуют определенным образом с биологическим субстратом, не имеет места и

(2) разведения могут передавать такой тип информации, который бросает вызов догме которых таинственных механизмов. Были  предложены гипотезы, подобные памяти воды^33-35, квантово-механическим эффектам, по типу биофононов и резонансных когерентных областейй^36-39, или образования клатратов⁴⁰, и, очевидно, они были подвергнуты сильной критике со стороны научного сообщества⁴¹. 

На сегодняшний день утверждение о том, что гомеопатия представляет собой целостный подход (который, как система исцеления выходит далеко за пределы какой-либо конкретной информации), представляется наиболее подходящим в его неотчетливости и научной неопределенности. Однако важно подчеркнуть еще один важный момент, который можно было бы считать решающим для выяснения проблемы: во всех вышеупомянутых исследованиях использовалось единственное разведение гомеопатического препарата. 

Исследования, проведенные 2 независимыми группами^42-47, показывают, что при обработке микрочипов ДНК гомеопатическими средствами (Gelsemium sempervirens и Apis mellifica) в различных концентрациях, включая 15 CH и 30 CH, реакция биологической системы уменьшается с увеличением разведения гомеопатического лекарственного средства. Кроме того, наблюдаемые закономерности профилей экспрессии генов согласуются с гормезисными механизмами; другими словами, они характеризуются тем же общим знаменателем, так как зависящая от концентрации инверсия экспрессии гена, как было замечено, происходит не менее трех раз в линии эпителиальных клеток предстательной железы человека, обработанных растворами меди (II), с концентрацией в пределах от 10^-6 до 10^-17 М⁴⁸. Эти результаты также подтверждаются экспериментами с полимеразной цепной реакцией (ПЦР). 

Трудно понять и принять, что память воды (и другие вышеупомянутые физические предположения) должны быть подвержены серийному разведению. Поэтому представляется разумным предположить, что последние результаты согласуются с концентрацией лекарственного средства, которая отличается от ожидаемой. Вывод отличается от сделанного группой Белларе^3-5, которая предполагает постоянное число металлических наночастиц в разведении металла ниже определенной концентрации, несмотря на серийное разведение. 

Однако оба набора экспериментальных результатов подтверждают очень важное предположение о том, что гомеопатические разведения могут быть определены как «неразведения», их классически постулируемая гомогенность устраняется наличием более крупных популяций «растворенных» молекул на границе раздела жидкость-пар, а не массивного вещества. Для Gelsemium sempervirens и Apis mellifica это может происходить, например, если имеются гидрофобные взаимодействия и/или в молекулах проявляется самоассоциация в воде, что является довольно распространенной особенностью большинства органических лекарств. Недавно было сообщено и обсуждено образование молекулярных наноассоциатов в водных растворах, которые были получены с использованием серийного разведения⁴⁹. Это может служить объяснением образования поверхностного слоя; в этом случае количество молекул на границе раздела плавно уменьшается с разбавлением, тогда как количество растворенных молекул массивного вещества уменьшается линейно при разбавлении. 

Поскольку гомеопатические лекарства  получают путем разбавления и суккуссии концентрированного раствора, можно ожидать, что количество молекул, заполняющих интерфейс, невелико по сравнению с количеством массивного вещества. Поэтому на практике мы наблюдаем сначала поведение канонического линейного разведения, а затем более слабый эффект разбавления из-за предпочтительных взаимодействий раствор-раствор на их границе. 

Очевидно, что своеобразный характер слоя зависит от характеристик вещества, и это может объяснить разницу между металлическими наночастицами и органическими молекулами. Кроме того, для Gelsemium sempervirens и Apis mellifica этот факт может сыграть свою роль, поскольку природное средство состоит из множества различных компонентов. Однако если придерживаться вышеприведенных аргументов, можно утверждать, что большинство гомеопатических средств всегда находится в ненулевой концентрации, вопреки любым формальным ожиданиям. Это трудно продемонстрировать, используя те же физические методы, которые использовала группа Белларе, из-за различной природы исследуемых веществ (металлические наночастицы и органические молекулы), но, по-видимому, она дает обоснование наблюдаемой закономерности реактивности в отношении микрочипов ДНК.

Оба набора экспериментов согласуются с описанным здесь «неразведенным» характером гомеопатических лекарств и подтверждают гипотезу о том, что при их взаимодействии с биологическими субстратами действуют гормезисные механизмы. Если это утверждение справедливо, гомеопатию нельзя рассматривать как туманный терапевтический подход, где, как полагают и заявляют в настоящее время, действуют неясные механизмы передачи информации, смещая живой организм от патологического аттракта к нормальному физиологическому. Гомеопатия просто сводится к фармакологии микродоз, в которой молекулы лекарственного средства «традиционно» взаимодействуют с биологической системой, демонстрирующей, в соответствии с принципами неравновесной термодинамики, эволюцией Ламаркиана и своей собственной автопоэтической природой гормезисный ответ доза-реакция, который объясняет терапевтическую философию подобия.

Ссылки
(Друзья, я не вставляла ссылки на Пабмед, только  названия статей и авторы, если кому-то нужны, посмотрите, пожалуйста, в оригинале - жалко тратить время на техническую работу. А статьи есть по ссылкам очень интересные, кстати.) 

1. Kuhn T. The Structure of Scientific Revolutions. Chicago, IL: Chicago University Press; 1962.

2. Calabrese EJ. Hormesis and homeopathy: a step forward. Homeopathy. 2017;106(3):131–132.[PubMed]

3. Chikramane PS, Suresh AK, Kane SG, Bellare JR. Metal nanoparticle induced hormetic activation: a novel mechanism of homeopathic medicines. Homeopathy. 2017;106(3):135–144. [PubMed]

4. Chikramane PS, Suresh AK, Bellare JR, Kane SG. Extreme homeopathic dilutions retain starting materials: a nanoparticulate perspective. Homeopathy. 2010;99(4):231–242. [PubMed]

5. Chikramane PS, Kalita D, Suresh AK, Kane SG, Bellare JR. Why extreme dilutions reach non-zero asymptotes: a nanoparticulate hypothesis based on froth flotation. Langmuir. 2012;28(45):15864–15875.[PubMed]

6. Calabrese EJ, Baldwin LA. Chemical hormesis: its historical foundations as a biological hypothesis. Hum Exp Toxicol. 2000;19(1):2–31. [PubMed]

7. Calabrese EJ. Hormesis and medicine. Br J Clin Pharmacol. 2008;66(5):594–617. [PMC free article][PubMed]

8. Iavicoli I, Calabrese EJ, Nascarella MA. Exposure to nanoparticles and hormesis. Dose Response. 2010;8(4):501–517. [PMC free article] [PubMed]

9. Calabrese E, Iavicoli I, Calabrese V. Hormesis: its impact on medicine and health. Hum Exp Toxicol. 2013;32(2):120–152. [PubMed]

10. Van Wijk R, Wiegant FA. Postconditioning hormesis and the Similia principle. Front Biosci (Elite Ed). 2011;3:1128–1138. [PubMed]

11. Peper A. Aspects of the relationship between drug dose and drug effect. Dose Response. 2009;7(2):172–192. [PMC free article] [PubMed]

12. Oberbaum M, Samuels N, Singer SR. Hormesis is not homeopathy. Tox Appl Pharm. 2005;206(3):365.[PubMed]

13. Fisher P. Does homeopathy have anything to contribute to hormesis? Hum Exp Tox. 2010;29(7):555–560. [PubMed]

14. Bellavite P, Chirumbolo S, Marzotto M. Hormesis and its relationship with homeopathy. Hum Exp Tox. 2010;29(7):573–579. [PubMed]

15. Moffett JR. Miasmas, germs, homeopathy and hormesis: commentary on the relationship between homeopathy and hormesis. Hum Exp Toxicol. 2010;29(7):539–543. [PubMed]

16. Mushak P. How prevalent is chemical hormesis in the natural and experimental worlds? Sci Total Environ. 2013;443:573–581. [PubMed]

17. Jager T, Barsi A, Ducrot V. Hormesis on life-history traits: is there such thing as a free lunch?Ecotoxicology. 2013;22(2):263–270. [PubMed]

18. Jargin SV. Hormesis: umbrella mechanism only for agents present in the environment. Hum Exp Toxicol. 2015;34(4):439–441. [PubMed]

19. Oberbaum M, Frass M, Gropp C. Unequal brothers: are homeopathy and hormesis linked?Homeopathy. 2015;104(2):97–100. [PubMed]

20. Langmuir I. The adsorption of gases on plane surfaces of glass, mica and platinum. J Am Chem Soc. 1918;40(9):1361–1403.

21. Masel RI. Principles of Adsorption and Reaction on Solid Surfaces. New York, NY: Wiley Interscience; 1996.

22. Upadhyay RP, Nayak C. Homeopathy emerging as nano medicine. Int J High Dilution Res. 2011;10(37):299–310.

23. Witt CM, Ludtke R, Weisshuhn TE, Quint P, Willich SN. The role of trace elements in homeopathic preparations and the influence of container material, storage duration, and potentization. Forsch Komplementarmed. 2006;13(1):15–21. [PubMed]

24. de Oliveira CC, de Oliveira SM, Goes VM, Probst CM, Krieger MA, Buchi DF. Gene expression profiling of macrophages following mice treatment with an immunomodulator medication. J Cell Biol. 2008;104(4):1364–1377. [PubMed]

25. Khuda-Bukhsh AR, Bhattacharyya SS, Paul S, Dutta S, Boujedaini N, Belon P. Modulation of signal proteins: a plausible mechanism to explain how a potentized drug Secale Cor 30C diluted beyond Avogadro’s Limit Combats Skin Papilloma in Mice. Evid Based Complement Alternat Med. 2011;2011:286320. [PMC free article] [PubMed]

26. Preethi K, Ellanghiyil S, Kuttan G, Kuttan R. Induction of apoptosis tumor cells by some potentiated homeopathic drugs: implications of mechanism of action. Integr Cancer Ther. 2012;11(2):172–182.[PubMed]

27. Saha SK, Roy S, Khuda-Buksh AR. Evidence in support of gene regulatory hypothesis: Gene expression profiling manifests homeopathy effects more than placebo. Int J High Dilution Res. 2013;12(45):162–167.

28. Ghosh S, Bishayee K, Paul A, et al. Homeopathic mother tincture of Phytolacca decandra induces apoptosis in skin melanoma cells by activating caspase-mediated signaling via reactive oxygen species elevation. J Integr Med. 2013;11(2):116–124. [PubMed]

29. Bishayee K, Sikdar S, Khuda-Bukhsh AR. Evidence of an epigenetic modification in cell-cycle arrest caused by the use of ultra-highly-diluted Gonolobus condurango extract. J. Pharmacopuncture. 2013;16(4):7–13. [PMC free article] [PubMed]

30. Marotti I, Betti L, Bregola V, et al. Transcriptome profiling of wheat seedlings following treatment with ultrahigh diluted arsenic trioxide. Evid Based Complement Alternat Med. 2014;2014:851263. [PMC free article] [PubMed]

31. Saha SK, Roy S, Khuda-Bukhsh AR. Ultra-highly diluted plant extracts of Hydrastis canadensis and Marsdenia condurango induce epigenetic modifications and alter gene expression profiles in HeLa cells in vitro. J Integr Med. 2015;13(6):400–4011. [PubMed]

32. Bellavite P, Marzotto M, Olioso D, Moratti M, Conforti A. High-dilution effects revisited. 2. Pharmacodynamic mechanisms. Homeopathy. 2014;103(1):22–43. [PubMed]

33. Davenas E, Beauvais F, Amara J, et al. Human basophil degranulation triggered by very dilute antiserum against IgE. Nature. 1988;333(6176):816–818. [PubMed]

34. Chaplin MF. The memory of water: an overview. Homeopathy. 2007;96(3):143–150. [PubMed]

35. Rao ML, Roy R, Bell IR, Hoover R. The defining role of structure (including epitaxy. in the plausibility of homeopathy. Homeopathy. 2007;96(3):175–182. [PubMed]

36. Bell IR, Schwartz GE. Adaptive network nanomedicine: an integrated model for homeopathic medicine. Front Biosci (Schol Ed). 2013;5:685–708. [PubMed]

37. Schwartz GE, Russek LG, Bell IR, Riley D. Plausibility of homeopathy and conventional chemical therapy: the systemic memory resonance hypothesis. Med Hypotheses. 2000;54(4):634–637. [PubMed]

38. Bellavite P. Complexity science and homeopathy. A synthetic overview. Homeopathy. 2003;92(4):203–212. [PubMed]

39. Bellavite P, Olioso D, Marzotto M, Moratti E, Conforti A. A dynamic network model of the Similia principle. Complement Ther Med. 2013;21(6):750–761. [PubMed]

40. Anick DJ, Ives JA. The silica hypothesis for homeopathy: physical chemistry. Homeopathy. 2007;96(3):189–195. [PubMed]

41. Shang A, Huwiler-Müntener K, Nartey L, et al. Are the clinical effects of homoeopathy placebo effects? Comparative study of placebo-controlled trials of homoeopathy and allopathy. Lancet. 2005;366(9487):726–732. [PubMed]

42. Marzotto M, Olioso D, Brizzi M, Tononi P, Cristofoletti M, Bellavite P. Extreme sensitivity of gene expression in human SH-SY5Y neurocytes to ultra-low doses of Gelsemium sempervirens . BMC Complement Altern Med. 2014;14:104. [PMC free article] [PubMed]

43. Olioso D, Marzotto M, Moratti E, Brizzi M, Bellavite P. Effects of Gelsemium sempervirens L. on pathway-focused gene expression profiling in neuronal cells. J Ethnopharmacol. 2014;153(2):535–539.[PubMed]

44. Bellavite P, Signorini A, Marzotto M, Moratti E, Bonafini C, Olioso D. Cell sensitivity, non-linearity and inverse effects. Homeopathy. 2015;104(2):139–160. [PubMed]

45. Bigagli E, Luceri C, Bernardini S, Dei A, Filippini A, Dolara P. Exploring the effects of homeopathic Apis mellifica preparations on human gene expression profiles. Homeopathy. 2014;103(2):127–132.[PubMed]

46. Dei A, Bernardini S. Hormetic effects of extremely diluted solutions on gene expression. Homeopathy. 2015;104(2):116–122. [PubMed]

47. Bigagli E, Luceri C, Dei A, Bernardini S, Dolara P. Effects of extreme dilutions of Apis mellifica preparations on gene expression profiles of human cells. Dose Response. 2016;14(1):1–7. [PMC free article] [PubMed]

48. Bigagli E, Luceri C, Bernardini S, Dei A, Dolara P. Extremely low copper concentrations affect gene expression profiles of human prostate epithelial cell lines. Chem Biol Interact. 2010;188(1):214–219.[PubMed]

49. Konovalov I, Ryzhkina IS. Highly diluted aqueous solutions: formation of nano-sized molecular assemblies (nanoassociates). Geochemistry International. 2014;52(13):1207–1226.