Molecular hydrogen decelerates rheumatoid arthritis progression through inhibition of oxidative stress. | 分子状水素は酸化ストレス阻害を介して、 関節リウマチの進行を減少させる

Am J Transl Res. 2016 Oct 15;8(10):4472-4477. eCollection 2016.

Molecular hydrogen decelerates rheumatoid arthritis progression through inhibition of oxidative stress.

Department of Orthopedics, Jinling Hospital, Clinical School of Nanjing

Abstract

Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease which results in progressive destruction of the joint. In this study, we examined if the hydrogen could inhibit inflammation in a mouse model of collagen-induced arthritis (CIA) via oxidative stress on RA-FLSs. Moreover, to identify the mechanisms of action, we evaluated the effect of hydrogen on RA-FLSs development and the expression of pro-inflammatory cytokines and signaling pathways. Based on our result, H2 enriched medium can increase super oxide dismutase (SOD) level following H2O2 treatment and decrease 8-hydroxy-2′-deoxyguanosine (8-OHdG) level. Since H2O2 treatment activates MAPK, NF-κB and TGF-β1 in cells, our study suggested that H2 could inhibit H2O2 activated MAPK and NF-κB activation as well as TGF-β1 expression in treated cells. Taken together, our data suggested that H2 can directly neutralize OH and ONOO- to reduce oxidative stress. Moreover, MAPK and NF-κB pathway also play roles in oxidative damage caused by H2O2 in RA-FLSs. H2 can provide protection to cells against inflammation, which may be related to inhibition of the activation of MAPK and NF-κB.


Am J Transl Res. 2016 Oct 15;8(10):4472-4477. eCollection 2016.

分子状水素は酸化ストレス阻害を介して、
関節リウマチの進行を減少させる

南京医科大学 Jinling病院 整形外科

<要旨>

関節リウマチ(RA)は慢性炎症疾患であり、関節に進行性の破壊を引き起こします。本研究では、RA-FLSs(関節リウマチ滑膜線維芽細胞)を使ってコラーゲン誘発性の関節炎を発症させたモデルマウスを用いて、水素に炎症を阻害する働きがあるかどうかを調べました。

さらに作用メカニズムを明らかにするために、RA-FLSs発生や炎症性サイトカインとシグナル経路に対する水素の効果も調べました。

私たちの研究結果から、高濃度水素培養液は過酸化水素処理後のSOD値を増加させ、8-OHdG値を減少させることができることが分かりました。

なお、過酸化水素の負荷により、細胞中のMAPKやNF-kB、TGF-β1が活性化しますが、水素で細胞を処理することで、過酸化水素によるMAPK、NF-kBの活性化およびTGF-β1の発現を阻害できることが示唆されました。

以上のことから、水素はOHラジカルとONOOラジカルを直接中和することで、酸化ストレスを減少させることが示唆されました。さらに、MAPKとNF-kB経路は過酸化水素によって引き起こされたRA-FLSsの酸化ダメージにも寄与し、水素のメカニズムの一端となっていることが示唆されます。

水素は炎症に対する細胞の保護効果を有し、そしてそのメカニズムはMAPKやNF-kBの活性化を阻害することに関わっていると考えられます。


<一言>

いくつか日本でもリウマチの患者さんに対するごくごく少人数での臨床試験があったように記憶していますが、今回の舞台(?)は中国で、動物を用いた試験でメカニズムを調べています。

これによると水素はもともとからだに備わっている炎症経路やストレス反応経路の活性化を抑えることで、過剰な炎症や免疫などが起こらないようにしているとのことです。