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結論

水素分子は、選択的抗酸化作用を持ち、様々な疾患の予防および治療に効果を示す可能性がある。

研究の背景と目的

酸化ストレスは、多くの生活習慣病や老化、がんの発症に密接に関連しているが、既存の抗酸化剤は高い毒性を持つため、臨床使用が制限されている。水素分子は、選択的にヒドロキシルラジカル（•OH）やペルオキシナイトライト（ONOO-）と反応し、酸化ストレスを軽減できることが知られており、これを利用した新たな治療アプローチとして期待されている。本論文は、水素分子の疾患予防および治療への応用可能性について、動物モデルおよび臨床研究の進展を総括することを目的としている。

研究方法

このレビューでは、水素分子が疾患に与える影響を解析するために、主に以下の方法が採用されている。

• 水素吸入：酸素や窒素と混合した水素ガス（4%以下）を吸入する方法。
• 水素水の摂取：室温下で水に水素を溶解させた水素水を摂取する方法（0.8mMまで）。
• 水素生理食塩水の注射：正確な水素投与量を得るために、腹腔内や静脈内に水素を含む食塩水を注射。

これらの方法を用いて、様々な疾患モデルや人間の臨床試験において水素の効果が評価されている。

研究結果

水素分子は、以下の疾患や状況に対して有益な効果を示した。

• 酸化ストレスの軽減：ヒドロキシルラジカル（•OH）やペルオキシナイトライト（ONOO-）を選択的に除去し、DNA損傷、脂質過酸化、タンパク質の不活性化を防ぐ。
• 抗炎症作用：水素分子は、IL-1β、IL-6、TNF-αなどの炎症性サイトカインの発現を抑制し、様々な炎症性疾患モデルでの組織損傷を軽減する。
• 抗アポトーシス作用：水素は、Bcl-2やBcl-xLなどの抗アポトーシス因子の発現を上昇させ、アポトーシス関連因子を抑制する。
• 疾患予防および治療：水素は、神経系、心血管系、消化器系、呼吸器系、代謝性疾患など、広範な疾患に対して予防および治療効果を示す。

Appendix（用語解説）

• 酸化ストレス: 細胞内で活性酸素種が過剰に生成され、DNAやタンパク質、脂質にダメージを与える状態。
• IL-1β、IL-6、TNF-α: 免疫系において炎症を引き起こすサイトカイン（細胞間で情報を伝達するタンパク質）。
• アポトーシス: 細胞がプログラムに従って自発的に死ぬ現象。

論文情報

タイトル

Molecular hydrogen: a preventive and therapeutic medical gas for various diseases（水素分子：様々な疾患に対する予防および治療用医療ガス）

引用元

Ge, L., Yang, M., Yang, N. N., Yin, X. X., & Song, W. G. (2017). Molecular hydrogen: a preventive and therapeutic medical gas for various diseases. Oncotarget, 8(60), 102653–102673. https://doi.org/10.18632/oncotarget.21130

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