脂質変化とエンドソーム変化を介する水素投与によるストレス耐性獲得機構の解明

通过脂质变化和内体变化阐明氢给药获得应激耐受性的机制

• 批准号: 21K11690
• 负责人: 池谷 真澄
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K11690/
• 关键词: 水素; 麻酔薬; セボフルラン; アポトーシス; 脂質ラフト; 脂質; エンドソーム; 酸化ストレス; ミトコンドリア

水素分子(H2)には抗酸化・抗炎症効果による疾患改善効果・予防効果があることが知られているが、その作用機序は未解明な部分が多い。我々はH2が脂質変化とエンドソーム変化を誘導することから、分子メカニズムの一端として、H2投与により脂質膜構造と機能が変化していると推察している。我々はH2に曝されることによって起こる脂質変化・エンドソーム変化と疾患改善効果・予防効果の分子メカニズムの関係性について明らかにし、この研究成果により、H2の最適投与法を予測する為の基礎を確立することを本研究の目的としている。H2と同じく直接的な作用分子が不明なガス分子として吸入麻酔薬があるが、近年、吸入麻酔薬は脂質ラフトの面積を変化させることが分かり、麻酔によるシグナル伝達と関係があることが示されている。水素による脂質ラフトへの影響を調べたところ水素混合ガスが含まれた培養液を細胞に投与すると脂質ラフトの局在が変化することが明らかになった。また、吸入麻酔薬のセボフルランはマウスなどの齧歯類の新生仔の脳において細胞死の一種であるアポトーシスを引き起こすが、1~8%濃度のH2の同時吸引によってそのアポトーシスが抑制されることを見出した。また、アポトーシスを起こした細胞の大部分は神経幹細胞であることが分かり、Ｈ２によりアポトーシスが抑制されていた。アポトーシスシグナルに関連するFasやJunなどの遺伝子の増加がH2に抑制された。また、セボフルランによる脳内の酸化ストレスの上昇がH2によって抑制されることが分かった。更にリン酸化プロテオーム解析を行ったところ、セボフルランにより１０００種を超えるリン酸化ペプチドが変化し、そのうち９０種類ほどのリン酸化ペプチドがコントロールレベルに回復していることが明らかになった。解析したところ、発生に関わる分子が多く存在することが分かった。セボフルランが与える神経発生への影響をH2が抑制する可能性が示唆された。

Hydrogen molecule (H2) has anti-acidification and anti-inflammatory effects, disease-improving effects and preventive effects, and its mechanism of action is not yet clear. 々はH2がlipid change とエンドソームchange をinduced することから、molecule メカニズムOne end of the lipid membrane structure and function of the H2 investment and the change of the structure and function of the lipid membrane have been investigated. The relationship between lipid modification and disease-improving effect and preventive effect of H2-H2 and lipid-modifying effect The purpose of this research is established based on the research results of H2 and the optimal investment method of H2. H2 is the same molecule that directly interacts with がUnknown なガスmolecule としてInhalation anesthesia があるが, in recent years, inhalation anaesthesia は lipidsラフトのareaを変化させることが分かり、马酔によるシグナル伝达と Relationship があることが Showされている. Hydrogen によるlipid ラフトへのeffect をadjusted べたところhydrogen mixed ガスがcontaining まれた culture Liquid を cells are injected into the すると lipid ラフトの bureau in が変化することが明らかになった. Inhalation anesthesia The スをinduced きこすが and the 1~8% concentration のH2の simultaneously attract the によってそのアポトーシスが inhibit the されることを见出した.また、アポトーシスを起こしたCellのmost of the は神経stem cellsであThe ることが分かり, H2によりアポトーシスが suppress the されていた.アポトーシスシグナルにassociated するFasやJunなどの伝子のincrease plus がH2に suppressed された.また、セボフルランによる内の acidification ストレスのRISE がH2 によって Suppression されることが分かった. More analysis of にリン acidified プロテオームを行ったところ、セボフルランにより1000 kinds of super えるリン acidified ペプチドが変90 kinds of chemical acidification, そのうち９トロールレベルにしていることが明らかになった. Analyze したところ, 発生に关わるmolecule が多くexistent することが分かった.セボフルランが and える神経発生への Impact をH2 が Suppress する Possibility が Show instigation された.

项目成果

Delayed endosomal transport with lipid compositional change in molecular hydrogen-treated neuroblastoma

氢分子治疗的神经母细胞瘤中内体转运延迟与脂质成分变化

• 发表时间: 2021
• 作者: Iketani Masumi;Sakane Iwao;Fujita Yasunori;Ito Masafumi;Ohsawa Ikuroh
• 通讯作者: Ohsawa Ikuroh

Doxycycline extends replicative lifespan in human fibroblast TIG-1.

多西环素可延长人成纤维细胞 TIG-1 的复制寿命。

• 发表时间: 2022
• 作者: Yasunori Fujita;Masumi Iketani;Masasumi Ito;Ikuroh Ohsawa.
• 通讯作者: Ikuroh Ohsawa.

ミトコンドリア機能障害は複製老化初期プロセスの主要な因子ではない

线粒体功能障碍不是早期复制衰老过程的主要因素

• 发表时间: 2021
• 作者: 藤田泰典;池谷真澄;伊藤雅史;大澤郁朗
• 通讯作者: 大澤郁朗

高濃度水素水投与による小腸パイエル板での卵白アルブミン取り込み抑制

高浓度氢水抑制小肠派尔氏结中卵清蛋白的摄取

• 发表时间: 2022
• 作者: Toru Nagai;Kiho Nunokawa;Nagisa Tokairin;Kasumi Honma;Yasuharu Saito ;Hajime Iwamor;Yozo Miyaoka;横山茜，池谷真澄，藤田泰典，伊藤雅史，川口英夫，大澤郁朗．
• 通讯作者: 横山茜，池谷真澄，藤田泰典，伊藤雅史，川口英夫，大澤郁朗．

Mitochondrial dysfunction is not a key initiator of replicative senescence

线粒体功能障碍不是复制衰老的关键启动因素

• 发表时间: 2021
• 作者: 藤田泰典;池谷真澄;伊藤雅史;大澤郁朗
• 通讯作者: 大澤郁朗