Molecular hydrogen stimulates the gene expression of transcriptional coactivator PGC-1α to enhance fatty acid metabolism.
分子状水素（H2）の長期摂取が肥満・糖尿病モデルマウスのエネルギー消費を高め、FGF21発現を増加させる機序を検討した。DNAマイクロアレイによる肝臓の包括的遺伝子発現解析では、脂肪酸・ステロイド代謝関連遺伝子の発現上昇とPPARαシグナル経路の活性化が確認された。初期イベントとしてPGC-1α遺伝子発現が一過性に増加し、続いてFGF21発現が誘導された。培養HepG2細胞の実験から、H2・4-ヒドロキシ-2-ノネナール・Akt/FoxO1シグナルを介した間接的調節が示唆された。高脂肪食負荷野生型マウスでは、H2水摂取により血漿トリグリセリドが改善され、平均寿命が延長した。
H2が4-ヒドロキシ-2-ノネナールおよびAkt/FoxO1シグナルを介してPGC-1α遺伝子発現を一過性に誘導し、PPARαシグナル経路を活性化することでFGF21および脂肪酸・ステロイド代謝関連遺伝子の発現を上昇させる。
水素水は安全性の高い投与経路ですが、摂取できる水素量に上限があります。臨床応用には吸入が最も効率的な経路とされますが、吸入応用にあたっては爆発リスクを伴うため使用濃度に注意が必要です（LFL 実証値 10%、高濃度機は消費者庁事故事例あり非推奨）。
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