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太田成男・日本医大教授(細胞生物学)らは2007年に、
水素含有ガスが、
体に最も有害な活性酸素であるヒドロキシラジカルを効率よく除去し、
脳虚血後の障害を軽減できる
ことを報告しました(Nature Medicine 13: 688-94, 2007)。
さて、すごく単純な疑問。
活性酸素って何??
化粧品のCM とか、NHKの「ためして○ってん!」とかで
よく聞きますよね、この言葉。
体を錆びさせるとか、って言われていますが
錆びるの?
私たちの体が?
水素の効果を語るには、この活性酸素について知っていただかねばなりませんの。
ということで、今日は活性酸素のお話をしつこいくらいに(笑)
活性酸素
大気中に含まれる酸素分子がより反応性の高い化合物に変化したものの総称。
一般的に
①スーパーオキシドアニオンラジカル
②ヒドロキシルラジカル
③過酸化水素
④一重項酸素
の4種類とされます。
活性酸素は、酸素分子が不対電子
を捕獲することによって
スーパーオキシド、ヒドロキシルラジカル、過酸化水素、という順に生成します。
①スーパーオキシドは酸素分子から生成される最初の還元体であり、
他の活性酸素の前駆体
、
生体にとって重要な役割を持つ一酸化窒素
と反応してその作用を消滅させます。
②活性酸素の中でもヒドロキシルラジカルはきわめて反応性が高いラジカルであり、
活性酸素による多くの生体損傷はヒドロキシルラジカルによるものとされている。
③過酸化水素の反応性はそれほど高くなく、
生体温度では安定しているが金属イオンや光により容易に分解して
ヒドロキシルラジカルを生成する。
④一重項酸素は活性酸素ではあるがフリーラジカル(次回説明)ではない。
生体内においても、紫外線を浴びたりすることにより体内の色素が増感剤の役目をして一重項酸素が発生することがある。一重項酸素は生体分子と反応して破壊してしまうので、生体はこれを除去する機構を備えている。生体内から一重項酸素を除去する物質にはβ-カロテン
、ビタミンB2
、ビタミンC
、ビタミンE
、尿酸
などがある。
活性酸素は1 日に細胞あたり約10 億個発生し、
これに対して生体の活性酸素消去能力(抗酸化機能)が働くものの
活性酸素は細胞内のDNAを損傷し,
平常の生活でもDNA 損傷の数は細胞あたり一日数万から数10 万個になる。
一般に活性酸素とフリーラジカル
は混同されることが多いが、
活性酸素にはフリーラジカルとそうでないものがある。
スーパーオキシドアニオンラジカルやヒドロキシルラジカル
はフリーラジカルである。
過酸化水素
や一重項酸素はフリーラジカルではない。
(Wikiより)
さて、前述のように
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太田成男・日本医大教授(細胞生物学)らは2007年に、
水素含有ガスが、
体に最も有害な活性酸素であるヒドロキシラジカルを効率よく除去し、
脳虚血後の障害を軽減できる
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ことを報告しました(Nature Medicine 13: 688-94, 2007)。
その内容とは、
脳の血液の流れを一時的に止め、
活性酸素を大量に発生させたラット(虚血再灌流モデル)に
1~4%の水素を含んだガスを吸わせると、脳のダメージが軽減する
ことを明らかにした、ということ。
この研究では、
水素は活性酸素のうち
細胞障害作用の最も強い活性酸素(ヒドロキシラジカル)のみを消去し、
細胞機能にも関与しているスーパーオキシドや過酸化水素は消去しない
ことを示しています。
また水素は
生体膜を拡散し種々の細胞内小器官に浸透しうる(血液脳関門も容易に通過する)
ので、活性酸素による酸化障害の治療法として理想的な特徴を持っている、と言われています。
この他にも、
パーキンソン病モデルラットを用いた実験では
パーキンソン病の発症や進行の抑制効果や、
臓器移植後の臓器障害の軽減など、
酸化ストレスが関係する病態の治療剤としての有効性が報告されています。
マウスを使った実験では、
水素ガスの吸入や水素含有水の飲用によって、
抗がん剤のシスプラチンの抗がん作用は弱めずに
副作用の腎臓障害や体重減少を軽減できることも報告されています。
上記のように酸化ストレスを軽減するので、
様々な老化性疾患の予防にも有効ではないかと研究が進んでいます。
ただし、
活性酸素を除去するのは、もちろん水素だけじゃないですよ。
たとえば・・・
毎日食べている「野菜」には、素晴らしい活性酸素除去能力があるって知ってました?
そんななかでも、
スーパーフーズ!であるお野菜のことも
今後お話ししますね!!
今日はひとまず、このへんで・・・・
次回は「フリーラジカル」について
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