2017 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms underlying the anti-inflammatory activity of molecular hydrogen via chemical modification of mitochondrial biomolecules
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15K16524
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| Research Institution | Seikei University |
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Principal Investigator |
井内 勝哉 成蹊大学, 理工学部, 助教 (40553847)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 脂質過酸化 / 細胞死 / 脂肪酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分子状水素の標的生体成分と示唆された細胞膜やミトコンドリア膜には多価不飽和脂肪酸が存在し、活性酸素種などによる非酵素的反応や酵素的反応によって、多様な生理活性を示すメディエーターに変化する。このように酸化され産生された脂肪酸（酸化脂肪酸）の生体における機能を明らかにすることを目的として本研究を行った。
まず、非酵素的に酸化され多様な機能を有する酸化脂肪酸を用いて、様々な培養がん細胞（ヒト大腸癌培養株DLD-1、ヒト急性単球性白血病株THP-1）に対する影響を確かめた。その結果、高度不飽和脂肪酸であるdocosahexaenoic acid（DHA）やeicosapentaenoic acid（EPA）を自動酸化させて生じた酸化DHAや酸化EPAで処理した培養細胞において、細胞増殖活性の低下を確認した。一方で、酸化前のDHAやEPAやlinoleic acid（LA）を自動酸化させて生じた酸化LAでは、細胞増殖抑制活性が低いことが確認された。さらに、飽和脂肪酸palmitic acid（PA）も、細胞死を誘導しなかった。
次に、本実験で使用した酸化脂肪酸の酸化度合いを確認した。脂質ヒドロペルオキシドと反応し、強い蛍光を示すLiperfluo（同仁化学）を利用し、酸化度合いを測定した。その結果、最も細胞死誘導活性を有する酸化DHA、酸化EPAにおいて、著しいLiperfluo蛍光量の増加を確認した。さらに、細胞死誘導活性と同様に、DHA、EPAでは蛍光の増加を確認できなかった。
これらの結果より、不飽和脂肪酸の酸化によって生じた酸化脂肪酸が細胞死誘導活性を有し、特に、脂質ヒドロペルオキシドが重要であることが示唆された。
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