Hydrogen-rich saline inhibits NLRP3 inflammasome activation and attenuates experimental acute pancreatitis in mice. | 水素生理食塩水はNLRP3 インフラマソーム活性を阻害し、 モデルマウスの急性膵炎を軽減する

Mediators Inflamm. 2014;2014:930894. doi: 10.1155/2014/930894. Epub 2014 Aug 20.

Hydrogen-rich saline inhibits NLRP3 inflammasome activation and attenuates experimental acute pancreatitis in mice.

Department of Pharmacy, Chengdu Military General Hospital

Abstract

Increasing evidence has demonstrated that reactive oxygen species (ROS) induces oxidative stress and plays a crucial role in the pathogenesis of acute pancreatitis (AP). Hydrogen-rich saline (HRS), a well-known ROS scavenger, has been shown to possess therapeutic benefit on AP in many animal experiments. Recent findings have indicated that the NOD-like receptor family, pyrin domain-containing 3 (NLRP3) inflammasome, an intracellular multiprotein complex required for the maturation of interleukin- (IL-) 1β, may probably be a potential target of HRS in the treatment of AP. Therefore, in this study, we evaluated the activation of NLRP3 inflammasome and meanwhile assessed the degree of oxidative stress and inflammatory cascades, as well as the histological alterations in mice suffering from cerulein-induced AP after the treatment of HRS. The results showed that the activation of NLRP3 inflammasome in AP mice was substantially inhibited following the administration of HRS, which was paralleled with the decreased NF-κB activity and cytokines production, attenuated oxidative stress and the amelioration of pancreatic tissue damage. In conclusion, our study has, for the first time, revealed that inhibition of the activation of NLRP3 inflammasome probably contributed to the therapeutic potential of HRS in AP.


Mediators Inflamm. 2014;2014:930894. doi: 10.1155/2014/930894. Epub 2014 Aug 20.

水素生理食塩水はNLRP3 インフラマソーム活性を阻害し、
モデルマウスの急性膵炎を軽減する

成都軍区総医院 薬剤部

<要旨>

活性酸素種(ROS)は酸化ストレスを引き起こし、急性膵炎発生にきわめて重要な役割を果たすというエビデンスが方々から報告されています。また活性酸素消去剤として広く知られた高濃度水素生理食塩水は、多くの動物実験において急性膵炎に対して有益であることが証明されています。

そしてここ最近の報告では、IL-1β産生に必要な細胞内のタンパク質複合体であるNod様受容体ファミリーPyrinドメイン-containing3(NLRP3)インフラマソームが急性膵炎に対する水素の作用メカニズムの標的になっている可能性があると言われています。

このことから、本研究ではNLRP3インフラマソーム活性化を測定する一方で、酸化ストレスや炎症カスケードと同時にセルレイン誘発性急性肝炎モデルマウスの水素生理食塩水処置後の組織変化を評価しました。

その結果、急性膵炎マウスのNLRP3活性は水素生理食塩水投与後、おおむね阻害されていました。そして同時にNF-kB活性やサイトカイン産生が減少し、酸化ストレスと膵組織障害が抑えられていました。

以上のことから、私たちの研究によって、水素の急性膵炎に対する治癒効果にはNLRP3インフラマソームの活性化阻害が関与していることが初めて明らかになりました。


<一言>

薬学部を卒業してから10年余り。大学で学ばなかったいろいろな新しい事柄が医学の進歩により出てきています。このNLRP3インフラマソームもその一つ。何やら感染防御に必要なものらしいのですが、過度に活性化すると炎症がひどくなって組織障害が起こる原因になるのだとか。なんだか活性酸素の存在と似ていますね。それを水素が抑えてくれるというお話でした。