水素水投与による動脈硬化性疾患の改善とそのメカニズムの解明

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動脈硬化性疾患の一因に体内での過剰な酸化ストレス増加が挙げられる。本研究では動脈硬化症の改善のために抗酸化物質である水素を用いて新たな動脈硬化症抑制方法を示唆することを目的とした。水素は、ヒドロキシラジカルなどの反応性の高い活性酸素種のみを選択的に還元し、生体膜を自由に拡散することができる画期的な抗酸化物質であることを私たちは以前明らかにした(Ohsawa, I., Ishikawa, M., Takahashi, K., Watanabe, M., Nishimaki, K., Yamagata, K., Katsura, K.I., Katayama, Y., Asoh, S., Ohta, S. (2007) Hydrogenacts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals. Nat.Med.13 : 688-694.)。ApoE欠損マウスは動脈硬化モデルマウスである。そこで、ApoE遺伝子欠損マウスに水素水またはコントロール水を4ヶ月間投与した。水素水は1日1回飽和水素水を給水瓶に充填し、自由摂取にて行った。これより得られた臓器(心臓、肝臓、脂肪組織など)、血液成分(血漿など)について以下の解析を行った。心臓の大動脈洞組織切片をマウス1匹あたり10枚作成し、Oil-Redで染色し、陽性部位の面積を合計することにより病巣での脂肪沈着量を詳細に評価した。結果は、ApoE欠損マウスで動脈硬化が促進されていたが、水素水を飲ませたApoE欠損マウスでは有意に動脈硬化が抑制されていた。また、酸化ストレスマーカーである4-hydroxynonenalを免疫染色にて評価すると水素水を飲ませたマウスでは有意に減少しており、酸化ストレスの軽減により動脈硬化が抑制させたことが伺えた。この動脈硬化抑制効果は、他の抗酸化物質と比べると動脈硬化抑制効果は顕著であった。本研究による研究成果は、英文論文として発表した。Ohsawa, I., Nishimaki, K., Yamagata, K., Ishikawa, M., Ohta, S. (2008) Consumption of hydrogen water prevents atherosclerosis in apolipoprotein E knockout mice. Biochem. Biophys. Res.Commun. 26 ; 377 (4) : 1195-1198.