水素ガスがグリオーマ幹細胞様細胞の分化誘導を介して神経膠芽腫の増殖を抑制する
Molecular hydrogen suppresses glioblastoma growth via inducing the glioma stem-like cell differentiation.
要約
神経膠芽腫（GBM）は最も悪性度の高い原発性脳腫瘍の一つである。本研究では、ラット頭蓋内グリオーマモデルおよびマウス皮下異種移植モデルを用い、67%水素ガスを1日2回・各1時間吸入させた。MRI計測により腫瘍体積の縮小と生存期間の延長が確認された。免疫組織化学・免疫蛍光染色・フローサイトメトリーにより、幹細胞性マーカー（CD133、Nestin）・増殖マーカー（Ki67）・血管新生マーカー（CD34）の発現低下と、分化マーカーGFAPの発現上昇が示された。また、スフェア形成能・遊走・浸潤・コロニー形成能もいずれも抑制された。
メカニズム
水素がグリオーマ幹細胞様細胞の幹細胞性マーカー（CD133・Nestin）を低下させGFAP発現を上昇させることで分化を誘導し、腫瘍増殖・血管新生・浸潤を抑制する。
書誌情報
- 著者
- Liu M, Xie F, Zhang YJ, Wang T, Ma SN, Zhao PL ほか
- ジャーナル
- Stem Cell Res Ther
- 発行年
- 2019 (2019-05-21)
- PMID
- 31113492
- DOI
- 10.1186/s13287-019-1241-x
- PMC
- PMC6528353
タグ
投与経路に関する解説
水素は空気中で **約 4%（LFL・爆発下限）から約 75%（UFL・爆発上限）** までが燃焼可能な濃度範囲とされています。高濃度水素吸入器のうち 66% 出力はこの範囲内にあり、100% 純水素出力でも装置と外気の境界面で必ず 4–75% の濃度勾配層が生じます（UFL 75% パラドックス）。設計原則上は LFL 未満（古典値 4% 以下）が想定されますが、これは閉鎖系・予混合・静止条件での値であり、開放系・動的条件である吸入環境では実証値として **10%** が文献で報告されており、実務上はこちらを上限の目安とします。66% / 100% 出力機については消費者庁事故情報データバンクに事故事例が記録されており、これらの観点から推奨されません。
安全性注意
詳しくは: