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分子状水素はミトコンドリア複合体Iにおけるスーパーオキシド産生を抑制しミトコンドリア膜電位を低下させる

Molecular hydrogen suppresses superoxide generation in the mitochondrial complex I and reduced mitochondrial membrane potential.

要約

本研究では、単離ミトコンドリアおよび培養細胞を用いて、分子状水素（H2）がミトコンドリアのエネルギー変換系に与える影響を検討した。NAD/NADH比に応じてH2が電子の流れ方向を変化させることが示され、25 µM H2添加により逆方向電子輸送（RET）が誘導された。5 µM NADH存在下でコハク酸によるRETが順方向電子輸送（FET）へ反転し、主に複合体Iから産生されるスーパーオキシドが51.1%抑制された。さらにH2単独で培養細胞のミトコンドリア膜電位を11.3%低下させることがTMRE蛍光染色により確認された。

メカニズム

H2はNAD/NADH比に依存して電子流方向を調節し、ミトコンドリア複合体Iでのスーパーオキシド産生を51.1%抑制するとともに、セミキノンラジカルの中和を介して複合体IIIでの活性酸素産生も低減する可能性がある。

書誌情報

著者

Ishihara G, Kawamoto K, Komori N, Ishibashi T

ジャーナル

Biochem Biophys Res Commun

発行年

2020 (2020-02-19)

PMID

31810604

DOI

10.1016/j.bbrc.2019.11.135

タグ

投与経路に関する解説

細胞・分子レベルの基礎研究です。ヒトでの応用には吸入経路が最も有望な投与方法とされますが、吸入応用にあたっては爆発リスクを伴うため使用濃度に注意が必要です（LFL 実証値 10%、高濃度機は非推奨）。

安全性注意

詳しくは:

• 吸入時の濃度と LFL/UFL
• 消費者庁事故事例
• 安全性主張の主要論文