Cigarette smoke exposure impairs reverse cholesterol transport which can be minimized by treatment of hydrogen-saturated saline. | タバコの煙曝露によるコレステロール逆輸送障害を 飽和水素食塩水の投与で最小に抑えられる可能性

Lipids Health Dis. 2015 Dec 3;14:159. doi: 10.1186/s12944-015-0160-9.

Cigarette smoke exposure impairs reverse cholesterol transport which can be minimized by treatment of hydrogen-saturated saline.

Key Laboratory of Atherosclerosis in Universities of Shandong Province, Institute of Atherosclerosis, Taishan Medical University

Abstract

BACKGROUND:

Cigarette smoke (CS) exposure impaired plasma lipid profiles by modification of apolipoproteins. Hydrogen (H2) has been proved effective on reducing oxidative stress or improving HDL functionalities in animal models or metabolic syndrome volunteers. This study was undertaken to explore the effects of CS exposure on reverse cholesterol transport (RCT) and the antioxidative effects of H2 treatment against CS exposure in mice transgenic for human cholesteryl ester transfer protein (CETP).

METHODS:

[(3)H]-cholesterol-laden macrophages were injected intraperitoneally into mice, and the samples of blood, bile, liver, and feces were collected for radioactivity determination to evaluate RCT. [(3)H]-cholesterol-laden macrophages were incubated with HDL isolated from different groups of mice, and the samples of cell medium supernatants were collected for evaluating the HDL functionality to elicit cholesterol efflux.

RESULTS:

CS exposure significantly decreased plasma HDL cholesterol level (HDL-C) by 22% and increased LDL cholesterol level (LDL-C) by 21% compared with the control group (p < 0.05, p < 0.01), while H2 treatment significantly improved the CS-impaired levels of TC, LDL-C and HDL-C by 10, 27 and 31%, respectively, compared with the CS group (p < 0.05, p < 0.01 and p < 0.05). Besides, CS exposure significantly decreased [(3)H] tracer concentrations in liver, bile and feces by 17, 35 and 48%, respectively, compared with the control group (p < 0.05 for liver and feces), while H2 treatment significantly improved them by 21, 72% and 89%, respectively, compared with the CS group (all p < 0.05). Furthermore, CS exposure significantly decreased the HDL functionality to elicit cholesterol efflux by 26% (p < 0.05), while H2 treatment also improved it by 32% (p < 0.05). We did not find any significant alterations in protein expressions of RCT involved genes.

CONCLUSIONS:

These findings provided direct evidence supporting the notion that CS exposure in vivo impairs plasma lipid profiles, HDL functionalities and macrophage-to-feces RCT pathway in CETP transgenic mice, all of which can be minimized by treatment of H2-saturated saline.


Lipids Health Dis. 2015 Dec 3;14:159. doi: 10.1186/s12944-015-0160-9.

タバコの煙曝露によるコレステロール逆輸送障害を
飽和水素食塩水の投与で最小に抑えられる可能性

泰山医学院 動脈硬化科 山東省大学 動脈硬化重点実験室

<要旨>

背景

タバコの煙に曝露すると、アポリポタンパク質の変性が起こり、血清脂質の状態が悪化します。また動物モデルやメタボリックシンドロームのボランティアが参加した研究で、水素には酸化ストレスを減らしたり、HDL機能を改善させたりする効果があることが報告されています。

そこで本研究では、ヒトコレステロールエステル転送蛋白遺伝子導入(CETP)マウスを用いて、タバコの煙がコレステロール逆輸送(RCT)に与える影響と
水素投与による抗酸化作用について調べました。

方法

3H標識コレステロールを含むマクロファージをマウスに腹腔内投与した後、血液・胆汁・肝臓・糞のサンプルを採集し、その放射活性を測定することで水素の効果を調べました。

加えて、各群のマウスから得られたHDLで3H標識コレステロールを含むマクロファージを培養し、培養上清のサンプルを集めてHDLのコレステロール引き抜き能機能の評価に用いました。

結果

タバコの煙の曝露により、コントロール群と比較して血清中のHDLコレステロール値が22%減少し、LDLコレステロールが21%上昇しました(それぞれp<0.05,p<0.01)。

ところが水素を与えるとタバコの煙を曝露させても、タバコの煙曝露のみの場合と比べて、総コレステロールが10%、LDLコレステロールが27%、HDLコレステロールが31%改善しました(それぞれp<0.05,p<0.01,p<0.05)。

さらにタバコの煙の曝露により、コントロール群に比べて3H標識濃度が有意に低いことがわかりました(肝臓17%,p<0.05、胆汁35%、糞48%,p<0.05)。しかしながら水素の投与でそれらが有意に改善しました(肝臓21%、胆汁72%、糞85%、全てp<0.05)。

加えてタバコの煙の曝露により、コレステロール引き抜き能が26%にまで落ち込みましたが(p<0.05)、水素の投与で32%まで改善しました(p<0.05)。

また、コレステロールの逆輸送に関わる遺伝子のタンパク発現も確認しましたが、特に有意な差はありませんでした。

結論

CETP マウスを用いたin vivo試験によって、タバコの煙の曝露が血清脂質の状態やHDL機能、マクロファージから糞へのコレステロール逆輸送経路を悪化させることがわかりました。そしてそれらの害は、水素を飽和させた生理食塩水を投与することにより、最小限に抑えられると考えます。


<一言>

昔から言われ続けていますが、タバコがとにかく健康に悪い!そのタバコの悪さを水素が中和してくれるよ、という実験です。

なんとこの実験ではタバコの煙を吸うと、HDLコレステロール(善玉コレステロール)の働きが悪くなってくるというじゃありませんか。知りませんでした。タバコの煙を吸っても水素を投与すると、血中脂質の値がひどく悪くならないという話です。心当たりのある方、水素水を試してみるのもいいかもしれませんね。