Direct Targets and Subsequent Pathways for Molecular Hydrogen to Exert Multiple Functions: Focusing on Interventions in Radical Reactions.
分子状水素(H₂)はかつて哺乳類細胞において非機能性とみなされていたが、抗酸化作用を持つことが示されて以来、抗炎症・抗アレルギー・細胞死調節・オートファジー制御・エネルギー代謝促進など多様な機能が明らかになった。H₂はほとんどの生体分子と直接反応しにくいため、直接標的の同定が重要である。本レビューでは、ヒドロキシルラジカル(•OH)との反応を起点とするフリーラジカル連鎖反応の抑制、4-ヒドロキシ-2-ノネナールを介したPGC-1α上方制御、酸化リン脂質修飾によるCa²⁺チャネル拮抗、NFAT・CREB転写因子の不活性化など、H₂の多機能性を説明する分子経路を体系的に考察する。COVID-19・アルツハイマー病・進行がんへの関与、LPSシグナル・MAPK・NF-κB経路・Nrf2パラドックスについても議論する。
H₂はヒドロキシルラジカルと反応してフリーラジカル連鎖反応を抑制し、生成する4-HNEがPGC-1αを上方制御する一方、酸化リン脂質修飾によりCa²⁺チャネルを拮抗してNFAT・CREB転写因子を不活性化する。
投与経路の特定が困難な研究です。水素摂取の経路として吸入が最も効率的とされますが、吸入応用にあたっては爆発リスクに注意が必要です(LFL 実証値 10%、高濃度機は非推奨)。
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