Bu makale, bilim ve teknoloji dünyasında devrim niteliğinde bir yeniliği tanıtmaktadır. Oksijen molekülünün yeni bir allotropu olan Dioksijenil keşfedilmiş ve bu molekülü üretebilen jeneratörler geliştirilmiştir. Bu keşif, biyoteknoloji ve sağlık alanında yeni kapılar açarak insan sağlığı ve yaşam kalitesinde önemli bir dönüşüm yaratma potansiyeline sahiptir. Makalemizde, Dioksijenil molekülünün özellikleri, üretim yöntemleri ve potansiyel uygulama alanları hakkında detaylı bilgi bulacaksınız. Bilim ve teknolojinin kesiştiği noktada gerçekleşen bu devrimi keşfetmeye hazır olun.
Madde doğada 4 halde bulunur; katı, sıvı, gaz ve plazmik formda. Plazmik haline örnek olarak güneşteki hidrojeni söyleyebiliriz. Güneş, yaşamımızın en önemli enerji kaynağıdır. Bu nedenle maddenin plazma hali dediğimizde bu durumun hep çok yüksek sıcaklıklarda oluşabileceğini düşünürüz. Ancak maddenin plazma hali soğuk olarak da oluşabilmektedir.
Bu makalemizin ana konusu Oksijen
molekülünün soğuk plazmik formu olan
Dioksijenil (Dioxygenyl) molekülüdür. Bu molekülü oluşturabilmek için oksijen
molekülünden 1 adet elektron koparmak gerekir. Bu nedenle Dioksijenil’in
molekül formülü O2+
‘dır. Dioksijenil’in molekül yapısı kararlı değildir. Bir süre sonra
tekrar saf oksijene dönüşmektedir. Bu dönüşümün yarılanma süresi yaklaşık bir
saattir.
Dioksijenil doğal bir oksijen türüdür. Bu molekül makrodan mikroya doğamızın mekanizmaları içerisinde belli bir düzen ve amaç için oluşmaktadır. Makro boyutta, atmosferimizin stratosfer tabakasında Güneşin plazmik radyasyonu ve Dünyamızın manyetik alanı etkisi ile doğal olarak oluşurken, mikro boyutta ise bitki hücresinde fotosentez esnasındaki kimyasal süreçlerde açığa çıkmaktadır.
Atmosferimizin stratosfer
tabakası dünyamızı çeşitli iç ve dış etmenlere karşı korumaktadır. Güneşten
gelen UV radyasyon başta olmak üzere tüm zararlı ışınlar bu katmandaki yoğun
Dioksijenil sayesinde bize ulaşmadan önlenmiş olur. Stratosferden bizim de içinde
bulunduğumuz Troposfer tabakasına yayılan Dioksijenil molekülleri atmosferimizde bulunan
bütün zararlı radikalleri ve kirleticileri parçalayarak havamızı
temizler.
Stratosfer tabakasında, güneşten gelen plazmik UV ışığına ve dünyanın manyetik
alanına maruz kalan
oksijen molekülleri O2 formundan plazmik yapıdaki O2+ (Dioksijenil) formuna dönüşürler.
Bu molekül havada veya bulunduğu ortamda karşılaştığı kompleks organik -
inorganik bileşiklerden ve negatif yüklü radikallerden elektron kopararak
kendisini nötrler. Bu etkileşim sürecinde elektron koparılan bileşik nötr
formda ise kararsız forma geçer ve parçalanır, eğer bir negatif yüklü radikal
ise nötrlenir ve radikal özelliğini kaybeder. Parçalanan bileşiklerin bulunduğu
zincir yapılar da dağılır. Bu zincir yapılar bir bakterinin hücre zarı veya bir
virüsün DNA’sı da olabilir. Bu sayede Dioksijenil
molekülleri uygulandığı ortamda mikrobiyolojik aktiviteyi durdurur.
Dioksijenil molekülleri, stratosfer tabakasından bizim bulunduğumuz
troposfer tabakasına belli oranda yayılır. Bu
yayılım miktarı deniz seviyesinde her 1 milyar molekülde 1 molekül kadardır.
Deniz seviyesinden yukarı doğru çıkıldıkça bu oran artar. Havadaki Dioksijenil miktarı 2500 metreye çıkıldığında deniz seviyesine göre 100 katına
kadar artış gösterebilmektedir. Örneğin İsviçre
Alplerinde, 2500 metrede
24 saat geçiren
bir kişi havadan yaklaşık 16 mg kadar dioksijenil molekülünü solunum
yoluyla vücuduna almış olur.
Dioksijenil atmosferimizde plazmik gaz formda
bulunmaktadır. Eğer bu molekülü suya uygulayacak olursanız su molekülleri birbirleri arasındaki statik elektriklenme özelliğini belli oranda kaybederek süper iyonize forma dönüşürler. Bu yapı ile suyun yüzey
gerinimi sudaki dioksijenil miktarına göre düşüş gösterir. Süper iyonize olan
suyun difüzyon ve geçirgenlik kabiliyeti artar.
Dioksijenil molekülünün üretildiği elektronik sistemin
bütününe Dioksijenil Jeneratörü denir. Bu jeneratörün reaktörlerinde Dioksijenil’in
üretilebilmesi için stratosfer tabakasındaki plazmik UV radyasyon ve
elektromanyetik alan koşulları taklit edilmektedir. Ortamdan alınan hava
oksijen konsantratör sisteminden geçirilerek %95 üzerinde bir verimle saflaştırılır
ve neminden tamamen arındırılır. Daha sonra Dioksijenil Reaktörüne gönderilen oksijen moleküllerinin kütlece
yaklaşık %30’u dioksijenil moleküllerine dönüştürülür.
Saf Oksijen’den Dioksijenil üretilmesi jeneratör içerisindeki gaz dönüşüm reaktöründe gerçekleşir. Düşük akımlı yüksek alternatif gerilim ile manyetik sürtünme oluşturmadan indüklenen sintilatör materyal 254 nM dalga boyunda plazmik UVC radyasyonu yaymaya başlar. Bu dalga boyundaki ışık oksijen molekülünü uyarır ve oksijenin dış iki orbitalindeki elektronlar en dış orbitalde toplanır. Bu sırada reaktöre bağlı EMPV (Electromagnetic Pinch Vacuum Effect) Jeneratörü, reaktörü süren her bir simetrik sinüzoidal sinyalin negatif darbesinin extremum anında reaktör üzerinden deşarj edilir. Böylece, reaktör içinden geçen oksijen moleküllerinin kütlece yaklaşık %30’undan elektron koparımı gerçekleşir. Reaktör çıkışında Dioksijenil ve nötr oksijen molekülleri karışık halde bulunur.
Günümüz teknolojilerinde Dioksijenil molekülü
laboratuvar tipi cihazlar
ile çok düşük
konsantrasyonlu olarak
üretilebilmektedir. Sadece Profoks markalı ve patentli jeneratörlerimiz ile bu
gazı istenilen miktarda üretebilmek mümkün olabilmektedir.
Gaz formdaki dioxygenyl moleküllerini saklayabilmenin tek yolu organik yağa uygulayarak yağ moleküllerinin
zincir yapısına bağlamaktır. Bu sayede uygun koşullar sağlandığında 2 yıl ve
üzeri bir süre bozulmadan saklayabilmek mümkün olmaktadır. Dioxygenyl
molekülleri organik yağ içerisinde kütlece yaklaşık %15 oranında tutunurlar. İşlem sonunda bu organik yağ katı jel formuna dönüşür.
Bu formdaki yağ, krem ve kapsül
haline getirilerek etki mekanizmasına göre farklı şekillerde
kullanılabilmektedir.
Dioksijenil jelinin biyokimyasal testleri Afyon Sağlık Üniversitesi’nde 2015 yılında yapılmış ve bu molekülün toksik etkiye sahip olmadığı sonucuna varılmıştır. Daha sonra etik kurul onayı alınıp hayvan deneylerine geçilmiş ve etki mekanizması araştırılmıştır. İlk olarak fareler üzerinde denenmiş ve bu testler 2 yıl kadar sürmüştür. Fareler üzerinde hiçbir negatif etki gözlenmediği gibi aksine pek çok olumlu bulgu elde edilmiştir. Daha sonra sırasıyla tavuklar, küçük baş hayvanlar, büyük baş hayvanlar ve atlar üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Tarım Bakanlığı ile yapılan çalışmalar da dahil olmak üzere büyük baş, küçük baş hayvanlar ve tavuklarda enfeksiyonların giderilmesinde yardımcı ürün olarak kullanıldığında oldukça etkili olduğu sonucuna varılmıştır. İçeriğinde herhangi bir ilaç ham maddesi veya ilaç biyosidali bulunmamaktadır. Sadece saf organik yağ ve enerjilendirilmiş oksijen içermektedir.
Dioksijenil jeli kapsül haline
getirilerek gıda takviyesi olarak alınabilmektedir. Güçlü
bir serbest radikal
tutucu olan Dioksijenil molekülü ağız yolu ile alındığında ince
bağırsaktan emilerek kana geçer. Kanda hemoglobin ile taşınarak hücrelere kadar
ulaşmaktadır. Hücre içerisine difüzyon yolu ile girerek ilk önce süper oksit (O-2)
ve peroksit serbest radikalini nötrlemekte ve böylece oluşan nötr ürün saf
oksijen molekülü olduğundan hücre içerisindeki oksijenin devamlılığı
sağlanabilmektedir. Bu özelliği sayesinde antioksidatif enzimlerin görevini
gördüğü söylenebilir.
Dioxygenyl, kanda bulunan
mikroorganizmaların hücre zarından ve virüslerin DNA’larından da elektron
kopararak kendini nötrlemekte ve böylece mikroorganizmaları öldürerek
bağışıklık sistemini desteklemektedir. Nötrlenen dioxygenyl kalıntı bırakmadan
saf oksijen formuna geçer. Vücudumuzdaki kompleks doku hücreleri bir bakteri
hücresine göre çok daha büyük ve karmaşık yapıdadır. Dioksijenil molekülü
bakteri hücre zarını parçalarken çok daha büyük olan doku hücresine gelince
difüzyonla hücre içerisine girip burada süperoksitleri nötrleyebilmektedir.
Dioxygenyl, kapsül olarak alındığında ince bağırsaktan emilir ve kana karışır, kalın bağırsağa ulaşamadığı için probiyotik bakteri florasına hiçbir olumsuz etkisi yoktur. Vücut tarafından bilinen bir molekül olduğu için metabolizma içerisindeki yerini hemen alır, hemoglobine bağlanır ve böylece tüm vücut hücrelerine yayılır.
Mitokondrilerde, glikozun yanması (hücresel solunum)
sırasında çeşitli oksijen
radikalleri açığa çıkar. Bunlar,
reaktif oksijen türleri (ROS) olarak bilinirler. Hücresel solunumun yan ürünü
olarak açığa çıkan bu ROS moleküllerinden bazıları şunlardır; Süperoksit (O2-),
Hidrojen Peroksit (H2O2) ve Hidroksil Radikali (OH-).
Vücudumuzun antioksidan savunma sistemi ve mitokondriyal ROS üretimi arasındaki
denge, hücresel homeostazın korunması için kritik öneme
sahiptir. ROS seviyelerinin aşırı artması ya da antioksidatif savunma sistemlerinin yetersiz kalması oksidatif strese ve bunun sonucunda hücresel hasarın
oluşmasına yol açabilir.
Oksidatif stres, bazı nörodejeneratif hastalıklara yol açabilirken; bazı nöromüsküler, genetik, nörogelişimsel ve nörolojik bozukluğa bağlı hastalıklar ise ayrıca oksidatif strese yol açabilirler. Oksidatif strese bağlı hücresel hasarın nörodejeneratif etkisi; Epilepsi, Alzheimer, Parkinson, ALS, kanser, vb. pek çok hastalığın oluşumuna neden olabilir. Down Sendromu, Genetik Epilepsi, Otizm, SMA, KCNQ3 geninin GOF (gain of function) Mutasyonu vb. hastalıklar da hücresel homeostazın bozulmasına, hücresel stresin artmasına ve bu durumun sonucunda hücredeki ROS dengesini bozarak oksidatif stresin oluşmasına neden olabilmektedir. Ayrıca, serbest radikallerin neden olduğu oksidatif hasarın ilerleyici olması, yaşlanma ve yaşlanmaya bağlı dejeneratif hastalıkların (katarakt, ateroskleroz, diyabet, kardiyovasküler hastalıklar, böbrek fonksiyon bozuklukları vb.) ortaya çıkmasına da neden olmaktadır.
Vücut enzimatik ve enzimatik
olmayan karmaşık bir antioksidan savunma sistemine sahiptir. Antioksidan
mekanizmalar vücut dokuları için zararlı etkilere sahip olan serbest
radikallere karşı savunma sistemi geliştirirler. Normal fizyolojik koşullarda,
hücrelerde sürekli oluşan reaktif oksijen türleri (ROS) ile onlarla etkileşime geçen
antioksidanlar arasında bir denge vardır.
Serbest radikaller organizmada moleküler düzeyde
birçok etkiye neden olur. ROS’ lardaki artış hücre için toksiktir ve hücrede
proteinleri, lipidleri ve nükleik asitleri hasara uğratarak hücre içi sinyal
yolaklarını bozar. Hücrede sürekli olarak üretilen serbest radikaller vücutta
normal metabolizma süresince üretilen antioksidan savunma sistemleri tarafından
yok edilir.
Süperoksit radikali (O2-), oksijen (O2) molekülünün bir
elektron alarak indirgenmesi sonucu ortaya çıkar. Bu molekül, hücrenin
mitokondri organelinde glikozun yanma (oksijenli solunum) tepkimesi sürecinde
oluşur. Oksidatif fosforilasyonun elektron
taşıma sürecinin bazı basamaklarında, elektronlar oksijene doğru transfer edilirken sızıntı yapabilir. Bu
sızıntı miktarı oksijenli solunuma katılan toplam oksijen miktarının %1-2 kadarıdır. Bu süreçten sızan elektronlar
oksijen tarafından yakalanır
ve O2 + e- = O2- tepkimesi gerçekleşir.
Süperoksit (O2-) radikalinin de reaktif
etki göstermesine karşın
bu radikalin asıl önemi hidrojen
peroksit (H2O2)
kaynağı olmasıdır. Hidrojen peroksit (H2O2) ise oldukça oksidan olan hidroksil
(OH-) radikaline dönüşebilmektedir. Ayrıca süperoksitler (O2-),
hücre içerisinde nitrojen oksit ile de birleşip yine oldukça oksidatif olan
peroksi nitrit (ONOO-)
molekülünü oluşturabilirler.
Antioksidanlar temel olarak
hücrede serbest radikalleri temizleyerek hücre hasarını önler ya da geciktirir.
Antioksidanlar vücutta doğal olarak üretilebildiği gibi dışardan besinlerden de
sağlanabilir. Antioksidan savunma sistemleri enzimatik ve enzimatik olamayan
karmaşık sistemlere sahiptir. Serbest radikallerin oluşumunu önleyebilen
enzimatik antioksidanlara örnek olarak; süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GPx) enzimlerini söyleyebiliriz. Enzimatik olmayanlara örnek
olarak; glutatyon, vitamin C, vitamin E, karotenoidler,
lipoik asit vb. diğer antioksidan molekülleri söyleyebiliriz.
Süperoksit dismutaz (SOD), ROS ve süperoksit anyon radikallerine karşı en önemli antioksidan savunma sistemidir. SOD bir süperoksit (O2-) radikalini oksijen (O2) molekülüne yükseltgeyip, diğer bir süperoksit radikalini ise daha az reaktif bir molekül olan hidrojen perokside (H2O2) indirgenmesini katalize eder.
O2- + O2- + 2H+ =>SOD=> O2 + H2O2
Mitokondriden sitozole geçen H2O2 molekülünün detoksifikasyonu hücre içindeki peroksizom organelleri tarafından sentezlenen CAT enzimi tarafından gerçekleştirilir. Peroksizomlardan sentezlenen CAT, glutatyon peroksidaza göre daha yüksek sayıdaki H2O2 konsantrasyonlarını temizler.
H2O2 =>CAT=> 2H2O + O2
Burada bahsedilmeyen pek çok karmaşık mekanizmanın yerini tutabilecek katyonik
yapıdaki bir oksijen
ajanı sayesinde süperoksit radikalini hiçbir enzimatik sürece
ve antioksidatif ajana
ihtiyaç duyulmadan ve yan ürün üretmeden nötr oksijene dönüştürmek
mümkündür. Dioksijenil (O2+),
süperoksit ile doğrudan tepkimeye girer.
O2- + O2+ => 2O2
Dioksijenil mekanizması enzimatik bir süreç olmadığından oldukça hızlı gerçekleşir ve bir aktivasyon enerjisine ihtiyaç duyulmaz. Protein yapıdaki enzimlerin üretilmesi ve yukarıda bahsi geçen karmaşık süreçleri tamamlaması pek çok koşulu beraberinde getirir. Çeşitli hastalıklar neticesinde bozulan antioksidan dengesi ve ileri yaşın getirdiği protein sentezleme hızındaki yavaşlamalar ROS aktivitesinin artmasına ve hücre homeostazisinin bozulmasına neden olur. Hiçbir radikal etki göstermeyen Dioksijenil molekülü hücreye difüzyon ile girer ve süperoksitleri nötrler. Dioksijenil, hücre homeostazisini başka hiçbir antioksidatif ajana ve sürece gerek kalmadan sağlar.
Dioksijenil molekülü,
süperoksit radikalini nötrleyerek daha reaktif oksijen türlerinin oluşmasını
önler ve bu sayede oksidatif stresin
ve neden olduğu
hastalıkların önüne geçilmiş
olunur. Dioksijenil, hücreye
difüzyon ile girer
mitokondriden dışarıya çıkan süperoksit radikalleri ile elektron alışverişinde
bulunur. SOD enziminden farklı olarak hirojenperoksit radikalini oluşturmaz.
Birer Dioksijenil ve süperoksitin bir araya gelmesi ile bu moleküller
nötrlenir, ürün olarak 2 adet nötr oksijen elde edilmiş olunur. Bu durum
hücrenin oksijence zenginleşmesini de
sağlar. Ayrıca oksidatif stresin azalması pek çok hastalığın da tedavisinde veya etkilerinin azaltılmasında önemli
rol oynar.
Aşağıda bazı nörolojik
hastalıkların tedavisinde Dioksijenil’in etki mekanizması hakkında bazı
bilgiler verilmiştir. Bu bilgiler hipotezsel bilgiler olup daha uzun süreli
araştırma yapmaya ihtiyaç vardır. Ancak şunu kesin olarak söyleyebiliriz ki
Dioksijenil molekülünü içeren jelin günlük bir gramdan daha fazla tüketilmediği
sürece insan sağlığı üzerinde negatif bir etkisi yoktur.
KCNQ3 geni, potasyum iyon kanalları ailesine
ait bir proteini kodlar ve oluşturur. Bu protein, nöronların sinyal iletiminde önemli rol oynayan voltaj kapılı potasyum
kanallarının bir parçasıdır. KCNQ3 geninin oluşturduğu protein yapı potasyum kanallarının aktivitesinden sorumludur. Bu kanallar,
nöronal hücre zarında
potasyum iyonlarının geçişini düzenleyen mekanizmaları kontrol eder. Ayrıca,
hücre içi ve dışı potasyum dengesini düzenleyerek hücre zarının potansiyelini stabilize eder ve nöronların uyarılabilirliğini kontrol eder. Potasyum kanalları, aksiyon
potansiyellerinin sonlanmasında ve nöronal ateşleme frekansının düzenlenmesinde
kritik rol oynar.
KCNQ3’ün GOF (Gain of Function)
mutasyonu, bu genin normal işlevini artıran veya değiştiren mutasyonları ifade
eder. Bu mutasyon, potasyum kanallarının aktivitesini artırarak hücre zarının
hiperpolarizasyonuna neden olabilir. Bu durum, nöronların uyarılabilirliğini
azaltabilir ve bazı nörolojik bozukluklara yol açabilir. GOF mutasyonuna bağlı
olarak artan potasyum akışı normal nöronal ateşleme ve iletim süreçlerini
olumsuz etkiler. Bu hastalık ile sürekli ve tedaviye dirençli nöbetler
gerçekleşebilir, motor ve bilişsel gelişim problemleri yaşanabilir.
Nöronal hiperpolarizasyon
(hücre içindeki potasyum artışına bağlı olarak hücre zarının aşırı negatif
yüklenmesi), hücresel enerji tüketimini ve mitokondriyal fonksiyonları
etkileyebilir. Bu duruma bağlı mitokondriyal fonksiyon bozuklukları reaktif
oksijen türlerinin (ROS) üretimini artırabilir ve oksidatif strese yol
açabilir. ROS’lar, hücre zarında bulunan protein ve lipidlere saldırarak
potasyum kanalına ve işlevsel yapılarına daha fazla zarar verebilir. Bu döngü
GOF mutasyonuna bağlı hastalıkların çeşitlenmesine ve şiddetlenmesine yol açar.
“Hiperpolarizasyon, nöronların uyarılabilirliğini azaltarak, aksiyon potansiyeli oluşturma (fiziksel hareketin başlangıcı için gerekli ilk sinirsel tepki) ve sinaptik iletiyi sürdürme (fiziksel hareketlerdeki koordinasyonu sürdürebilme) yeteneklerini düşürür. Bu durum ciddi nörolojik bozukluklara ve epilepsi gibi hastalıkların tetiklenmesine neden olur.
Dioksijenil molekülünün hücredeki varlığı oksidatif stresin azaltılmasına diğer antioksidanlara göre çok daha fazla katkı sağlar. Dioksijenil, hücre zarındaki protein ve lipidlerin peroksidasyonunu durdurmakla kalmaz oluşan hasarın da onarılmasına yardımcı olur. Sodyum – potasyum pompasının düzgün çalışabilmesi için ATP molekülüne ihtiyaç vardır. ATP’nin fosforilasyonu ve düzgün enerji üretilmesi sodyum – potasyum pompasının işlevselliği için hayati önem taşır. Bu süreçte ROS mekanizmasında oluşabilecek bir dengesizlik ve oksidatif stresteki artış Sodyumun hücre dışına alınımı ve Potasyumun hücre içine alınımı süreçlerini olumsuz etkileyebilir. Hücredeki Dioksijenil varlığı ATP’nin enerji döngüsünün stabilizasyonunu sağlarken hücre zarında oluşan hiperpolarizasyonun negatif yüklü iyon dengesinin sağlanmasına yardımcı olur.