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2013 Fiscal Year Annual Research Report

放射線内部被曝による遺伝子損傷を水素が軽減する。

Research Project

Project/Area Number 24651055
Research InstitutionNippon Medical School

Principal Investigator

太田 成男  日本医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00125832)

Keywords損傷 / 水素分子 / 抗酸化物質
Research Abstract

電離放射線(以下、放射線)は、生体内では主に水と反応しヒドロキシルラジカルのような酸化力の強い活性酸素種を生成し細胞と遺伝子に損傷を与える。本研究では、放射線障害に対する水素の防御機構を遺伝子損傷の抑制という視点から明らかにすることを目的とした。しかし、実験的に短時間で放射線による遺伝子損傷自体を明確にすることは難しく、基礎研究の結果をそのまま社会に適用することは不可能で誤解を生じさせる可能性もあるので、遺伝子損傷よりも細胞障害性の改善における分子機構の解明を目的とした。
放射線によってヒドロキシルラジカルが生じ、それがトリッガーとなってラジカル連鎖反応を生じさせ、主に細胞膜において細胞障害をあたえることが知られている。水素とヒドロキシルラジカルの反応性はそれほど高くなく、水素の効果をすべてヒドロキシルラジカルの消去では説明できない。しかし、本研究において、水素は脂質部分に水溶液よるも2倍蓄積すること、5倍も保持されることを明らかにしたので、水素は細胞膜上でより効果を発揮することが示唆された。さらに、1,2,3,4-tetrahydro-fl-carboline (THBC)や2,2'-Azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride (AAPH)のようなラジカル反応誘発剤による細胞障害も抑制したので、水素は少量でも脂質ラジカルを抑制することにより連鎖反応を抑制して細胞を保護することを明らかにした。さらに、低い水素濃度でも、細胞膜の脂質過酸化を抑制することを明らかにした。
本研究では、放射線障害を水素が抑制する可能性を示唆し、その分子機構の一端を明らかにしたが、それをそのまま社会に適用するためには不十分である。

  • Research Products

    (23 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (16 results) (of which Invited: 11 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Regular Moderate or Intense Exercise Prevents Depression-Like Behavior without Change of Hippocampal Tryptophan Content in Chronically Tryptophan-Deficient and Stressed Mice2013

    • Author(s)
      Lee H, Ohno M, Ohta S, Mikami T
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 8(7) Pages: e66996

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0066996

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Real-Time Monitoring of Oxidative Stress in Live Mouse Skin2013

    • Author(s)
      Wolf AM, Nishimaki K, Kamimura N, Ohta S.
    • Journal Title

      J Invest Dermatol.

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1038/jid.2013.428.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Increased mitochondrial functions in human glioblastoma cells persistently infected with measles virus2013

    • Author(s)
      Takahashi M, Wolf AM, Watari E, Norose Y, Ohta S, Takahashi H.
    • Journal Title

      Antiviral Res.

      Volume: 99 Pages: 238-244

    • DOI

      10.1016/j.antiviral.2013.06.016.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Pilot study of H2 therapy in Parkinson's disease: A randomized double-blind placebo-controlled trial.2013

    • Author(s)
      Yoritaka A, Takanashi M, Hirayama M, Nakahara T, Ohta S, Hattori N.
    • Journal Title

      Mov Disord.

      Volume: 28 Pages: 836-839

    • DOI

      10.1002/mds.25375.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Haploinsufficiency of akt1 prolongs the lifespan of mice2013

    • Author(s)
      Nojima A, Yamashita M, Yoshida Y, Shimizu I, Ichimiya H, Kamimura N, Kobayashi Y, Ohta S, Ishii N, Minamino T.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 8 Pages: e69178

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0069178.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Molecular hydrogen as a preventive and therapeutic medical gas: Initiation, development and potential of hydrogen medicine2014

    • Author(s)
      ShigeoOhta
    • Organizer
      1th academic exchange and inaugural meeting on Hydrogen Mol. Biomed. the Hydrogen Mol. Biomed. Professional Committee of Chinese Healthcare Intl. Exchange Promotion Association
    • Place of Presentation
      Chinese  Beijing
    • Year and Date
      20140319-20140319
  • [Presentation] ミトコンドリアと新しい話題2014

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      OKKAIDO ANTI AGING CLUB2014
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      20140307-20140309
  • [Presentation] 水素医学研究update:20132014

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      第4回分子状水素医学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20140201-20140202
  • [Presentation] 医療への水素利用2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      第33回水素エネルギー協会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20131212-20131213
    • Invited
  • [Presentation] 生活習慣病とミトコンドリア:酸化ストレスの抑制2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      ハートリスク研究会
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      20131212-20131213
    • Invited
  • [Presentation] ミトコンドリアと生物活性物質との相互作用2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      京都-NPO法人国際医科学研究会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20131201-20131201
    • Invited
  • [Presentation] ミトコンドリアの基礎と臨床 老化と若返りにミトコンドリアはどこまで関与しているか?2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      第9回キレーションセミナー
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20131123-20131124
    • Invited
  • [Presentation] 抗酸化予防・治療としての水素の働き:基礎医学から臨床へ2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      第9回キレーションセミナー
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20131123-20131124
    • Invited
  • [Presentation] 水素療法の神経系疾患に対する効果:基礎医学から治療および予防への臨床適用へ向かって2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      第31回日本神経治療学会総会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20131121-20131123
    • Invited
  • [Presentation] Molecular Hydrogen is an Efficient Antioxidant Accompanied with Anti-inflammatory and Energy Metabolism-enhancing Roles.2013

    • Author(s)
      ShigeoOhta
    • Organizer
      International Drug Discovery Science & Technology, Therapy and EXPO Hainan International Convention and Exhibition Center,
    • Place of Presentation
      China
    • Year and Date
      20131113-20131116
    • Invited
  • [Presentation] Molecular Hydrogen is an Efficient Antioxidant Accompanied with Anti-inflammatory and Energy Metabolism-enhancing Roles.2013

    • Author(s)
      ShigeoOhta
    • Organizer
      nternational Drug Discovery Science & Technology, Therapy and EXPO Hainan International Convention and Exhibition Cente
    • Place of Presentation
      China
    • Year and Date
      20131113-20131116
    • Invited
  • [Presentation] 水素医学の展開:基礎医学から臨床実施へ2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      第41回日本救急医学会総会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20131023-20131025
    • Invited
  • [Presentation] Multi functional molecular hydrogen acting as an anti oxidant, anti inflammation and energy metabolism-Stimulator2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      The International Conference and Exhibition on Biochemical & Molecular Engineering
    • Place of Presentation
      USA
    • Year and Date
      20130906-20130909
  • [Presentation] 細胞は若返る-人体の不思議をミトコンドリアが解き明かす-2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      JASIS2013
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      20130904-20130906
    • Invited
  • [Presentation] ミトコンドリア機能と老化・疾患制御2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      第13回抗加齢医学会総会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20130628-20130630
    • Invited
  • [Presentation] ミトコンドリア最新データにみる老化との関係2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Organizer
      抗加齢医学会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      20130421-20130421
  • [Book] 水素水とサビない身体2013

    • Author(s)
      太田成男
    • Total Pages
      186
    • Publisher
      小学館
  • [Remarks] 日本医科大学老人病研究所(細胞生物学分野)

    • URL

      http://home.nms.ac.jp/ig/index.html

URL: 

Published: 2015-05-28  

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