Potencjalne korzyści zdrowotne błękitu metylenowego

By Sara Ryding, B.Sc.Reviewed by Dr. Jennifer Logan, MD, MPH

Błękit metylenowy jest barwnikiem, który został po raz pierwszy opracowany do barwienia i unieszkodliwiania niektórych mikrobów. Był to również jeden z pierwszych leków chemioterapeutycznych testowanych u ludzi, gdzie był stosowany w leczeniu malarii, w 1891 roku. Został wyparty przez alternatywne metody, ale do dziś jest stosowany w preparatach barwiących w histopatologii.

Błękit metylenowy opada w wodzie w szklanej probówce. Image Credit: FreeProd33 /

Chemia i mechanizm

Błękit metylenowy ma utleniony układ pierścieniowy fenotiazyny, w przeciwieństwie do wielu innych leków fenotiazynowych, które mają zredukowany układ pierścieniowy. Różnica ta ma głęboki wpływ na działanie i aktywność, ponieważ zwiększa kąt nachylenia struktury chemicznej i nadaje układowi pierścieniowemu ładunek dodatni. Dzięki temu błękit metylenowy może w różny sposób oddziaływać z błonami i strukturami wewnątrzkomórkowymi. Na przykład, barwienie błękitem metylenowym może być stosowane do wykazywania uszkodzeń błon.

Jednym z dobrze znanych zastosowań błękitu metylenowego jest barwienie próbek krwi. Jest on inaczej ukierunkowany na niedojrzałe komórki krwi i dlatego może być stosowany do wykazania erytropoezy (produkcji czerwonych krwinek) i rozpadu związanego z wiekiem.

Leki z układem pierścieni fenotiazynowych, takie jak błękit metylenowy, są hydrofobowe. Może to pomóc w dystrybucji wewnątrzkomórkowej, aby umożliwić związkom błękitu metylenowego przemieszczanie się wewnątrz komórek krwi.

Błękit metylenowy eozyny (EMB) Agar. Image Credit: OneMashi /

Środek antymalaryczny

Pierwszym zastosowaniem terapeutycznym błękitu metylenowego było leczenie przeciw malarii. Został on w większości zastąpiony przez inne syntetyczne pochodne, takie jak chlorochina, ale ostatnio został zbadany pod kątem ponownego wprowadzenia jako środek przeciwmalaryczny.

Pasożyty malaryczne, takie jak Plasmodium falciparum, wykazują zwiększoną odporność na wspólne leki przeciwmalaryczne. W związku z tym powrócono do stosowania błękitu metylenowego. Eksperymenty na hodowlach komórkowych wykazały, że błękit metylenowy ma niezwykłą siłę działania przeciwmalarycznego (IC50 na poziomie zaledwie 4 nM). Co najważniejsze, eksperymenty na zwierzętach wykazały, że oporność na błękit metylenowy jest bardzo niska.

Gametocyt Plazmodium falciparum w rozmazie krwi. Image Credit: Pingpoy /

Wydaje się, że może to być realne rozwiązanie problemu skierowanego do biedniejszych obszarów świata. Produkcja 1 g błękitu metylenowego może wynieść 5 centów amerykańskich lub mniej. Jednak niektóre rachunki toksycznych epizodów po leczeniu błękitu metylenowego muszą być zbadane w pierwszej kolejności. Epizody te wydają się być związane z osobami z niedoborem G6PD, ważnego enzymu w czerwonych krwinkach. Dane z badań przesiewowych w Nigerii wskazują, że około 10% osób ma niedobór G6PD.

Oprócz zwalczania pasożytów malarycznych, błękit metylenowy ma, jak się przypuszcza, korzyści w zapobieganiu powszechnemu powikłaniu malarycznemu zwanemu methemoglobinemią. Methemoglobinemia występuje, gdy żelazo w hemoglobinie jest utleniany z żelaza do stanu żelaznego. Prowadzi to do zmniejszenia zdolności krwi do przenoszenia tlenu i dwutlenku węgla. Wynikająca z tego niedokrwistość jest potencjalnie śmiertelna. Błękit metylenowy może utleniać NADPH na drodze produkcji methemoglobiny i dlatego jest uważany za potencjalnie korzystny w zapobieganiu temu stanowi.

Środek neuroprotekcyjny

Ostatnie badania wykazały, że błękit metylenowy może mieć działanie neuroprotekcyjne przeciwko kilku chorobom związanym z cytotoksycznością, takim jak udar mózgu i choroba Parkinsona. Błękit metylenowy jest nośnikiem elektronów, co pozwala mu działać przeciwko malarii i methemoglobinemii i jest bardzo korzystny w sytuacjach cytotoksycznych w mózgu, ponieważ zachęca komórki do zużycia tlenu i zmniejsza beztlenową glikolizę.

Błękit metylenowy może zmniejszać wytwarzanie reaktywnych form tlenu (ROS), chroniąc komórki przed blokadą glutaminianu, łagodzić spadek potencjału błon mitochondrialnych, chronić przed neurotoksycznością IAA, wśród innych korzystnych efektów.

Korzyści te są bardzo istotne dla stanów takich jak choroba Alzheimera, choroba Parkinsona i udar mózgu. Bezpośrednie porównania z lekami przeciwpsychotycznymi, takimi jak fenotiazyny, wykazały, że błękit metylenowy ma podobne działanie neuroprotekcyjne, ale inny mechanizm. Obecne badania sugerują, że błękit metylenowy funkcjonuje jako antyoksydant specyficzny dla mitochondriów, w przeciwieństwie do leków takich jak fenotiazyna, które są zmiataczami wolnych rodników niezależnie od mitochondriów.

Oprócz chorób takich jak wymienione powyżej, błękit metylenowy może zapobiegać i zarządzać uszkodzeniem mózgu w związku z nowotworami. Środki alkilujące, takie jak ifosfamid są stosowane w leczeniu niektórych rodzajów guzów litych, ale mogą powodować uszkodzenia mózgu, które mogą być złagodzone przez błękit metylenu. Nie jest do końca jasne, w jaki sposób błękit metylenowy zapobiega uszkodzeniom mózgu w tych przypadkach, ale prawdopodobnie wynika to z jego roli w utlenianiu NADH i odbudowie enzymów mitochondrialnych.

Dalsza lektura

• Wszystkie treści dotyczące błękitu metylenowego

Written by

Sara Ryding

Sara jest pasjonatką nauk przyrodniczych, która specjalizuje się w zoologii i ornitologii. Obecnie kończy studia doktoranckie na Uniwersytecie Deakin w Australii, które koncentrują się na tym, jak dzioby ptaków zmieniają się wraz z globalnym ociepleniem.

Ostatnia aktualizacja Jul 1, 2019

Cytowania

Proszę użyć jednego z następujących formatów, aby zacytować ten artykuł w swoim eseju, pracy lub raporcie:

• APA

  Ryding, Sara. (2019, July 01). Potencjalne korzyści zdrowotne błękitu metylenowego. News-Medical. Retrieved on March 24, 2021 from https://www.news-medical.net/health/Potential-Health-Benefits-of-Methylene-Blue.aspx.

• MLA

  Ryding, Sara. „Potencjalne korzyści zdrowotne błękitu metylenowego”. News-Medical. 24 marca 2021. <https://www.news-medical.net/health/Potential-Health-Benefits-of-Methylene-Blue.aspx>.

• Chicago

  Ryding, Sara. „Potencjalne korzyści zdrowotne błękitu metylenowego”. News-Medical. https://www.news-medical.net/health/Potential-Health-Benefits-of-Methylene-Blue.aspx. (dostęp 24 marca, 2021).

• Harvard

  Ryding, Sara. 2019. Potencjalne korzyści zdrowotne błękitu metylenowego. News-Medical, przeglądane 24 marca 2021, https://www.news-medical.net/health/Potential-Health-Benefits-of-Methylene-Blue.aspx.

.