Hydrogen-rich saline attenuates hippocampus endoplasmic reticulum stress after cardiac arrest in rats. | 高濃度水素生理食塩水は ラットの心肺停止後の海馬の小胞体ストレスを緩和する
Neurosci Lett. 2017 Jan 10;640:29-36. doi: 10.1016/j.neulet.2017.01.020. [Epub ahead of print]
Hydrogen-rich saline attenuates hippocampus endoplasmic reticulum stress after cardiac arrest in rats.
Department of Anesthesiology, Jinling Hospital, School of Medicine, Nanjing University
Abstract
BACKGROUND:
Hydrogen-rich saline can selectively scavenge reactive oxygen species (ROS) and protect brain against ischemia reperfusion (I/R) injury. Endoplasmic reticulum stress (ERS) has been implicated in the pathological process of cerebral ischemia. However, very little is known about the role of hydrogen-rich saline in mediating pathophysiological reactions to ERS after I/R injury caused by cardiac arrest.
METHODS:
The rats were randomly divided into three groups, sham group (n=30), ischemia/reperfusion group (n=40) and hydrogen-rich saline group (n=40). The rats in experimental groups were subjected to 4min of cardiac arrest and followed by resuscitation. Then they were randomized to receive 5ml/kg of either hydrogen-rich saline or normal saline.
RESULTS:
Hydrogen-rich saline significantly improves survival rate and neurological function. The beneficial effects of hydrogen-rich saline were associated with decreased levels of oxidative products, as well as the increased levels of antioxidant enzymes. Furthermore, the protective effects of hydrogen-rich saline were accompanied by the increased activity of glucose-regulated protein 78 (GRP78), the decreased activity of cysteinyl aspartate specific proteinase-12 (caspase-12) and C/EBP homologous protein (CHOP).
CONCLUSIONS:
Hydrogen-rich saline attenuates brain I/R injury may through inhibiting hippocampus ERS after cardiac arrest in rats.
Neurosci Lett. 2017 Jan 10;640:29-36. doi: 10.1016/j.neulet.2017.01.020. [Epub ahead of print]
高濃度水素生理食塩水は
ラットの心肺停止後の海馬の小胞体ストレスを緩和する
南京医科大学 Jinling病院 麻酔科
＜要旨＞
背景
高濃度水素生理食塩水は活性酸素種（ROS）を選択的に消去し、虚血再灌流（I/R）障害に対して脳保護作用を有します。小胞体ストレス（ERS）は脳虚血の発生プロセスに関与しているとされています。しかしながら、心肺停止後のI/R障害で発生するERSに関して、その反応に対する高濃度水素生理食塩水の効果についてほとんど知見はありません。
方法
ラットはランダムに次の3群に分けられました。シャム群（n=30）、I/R群（n=40）、高濃度水素生理食塩水分（n=40）。なお介入群のラットは4分間の心停止後、血流再開を行いました。その後、高濃度水素を含む生理食塩水、もしくは通常の生理食塩水を5ml/kgでランダムに投与しました。
結果
高濃度水素生理食塩水により、生存率と神経機能が有意に改善しました。そしてその高濃度水素生理食塩水の有効性は過酸化物の減少や抗酸化酵素の増加と相関性がありました。
さらに高濃度生理食塩水の保護効果には、グルコース制御性タンパク質78（GRP78）の活性上昇に加え、カスパーゼ-12・C/EBPホモログタンパク質（CHOP）の活性低下が伴っていました。
結論
高濃度水素生理食塩水はラットの心拍停止後の海馬のERS阻害を介して、脳のI/R障害を緩和している可能性があります。
＜一言＞
今回の水素研究では、今流行り（？）の小胞体ストレスの緩和が効果発揮のメカニズムの一つではないか言っています。全く知識がないことを承知で話しますが、最近の多くの研究ではNrf2経路の活性化により体がもともと持つ抗酸化能力がアップするということを言っていますよね？
そのNrf2活性化の一つの経路として小胞体ストレスが引き金になると認識していましたが、その小胞体ストレス自体を水素が抑えてしまうと、Nrf2の活性化も起こりにくいこととなり、今までの研究報告と矛盾しないのかな～と素人だてらに考えてしまいました。よくご存じの方にとってには「ふふん」と鼻で笑う内容だとは思うのですが…。
