分子状水素による敗血症関連脳症における認知機能障害の抑制：タウリン酸化調節を介したメカニズムの検討
Molecular hydrogen attenuates sepsis-induced cognitive dysfunction through regulation of tau phosphorylation.
要約
敗血症関連脳症（SAE）モデルマウス（C57BL/6J）を用い、2% H2吸入（術後1時間・6時間、各60分）の認知機能および海馬タウリン酸化への影響を検討した。H2投与群では7日生存率、新奇物体認識・Y迷路による空間学習・記憶能が改善し、海馬CA1領域の正常神経細胞数や樹状突起スパイン密度も増加した。H2はAT8エピトープ（pSer202・pThr205）およびT22エピトープのタウリン酸化、タウオリゴマー、TTBK1発現、GSK3β（Tyr216）リン酸化を低下させた。TTBK1阻害剤HY-15769も同様の保護効果を示し、H2の作用機序にTTBK1抑制が関与する可能性が示唆された。
メカニズム
H2がTTBK1の発現およびGSK3β（Tyr216）リン酸化を抑制することで、海馬におけるタウの過剰リン酸化とオリゴマー形成を低減し、神経細胞・樹状突起スパインを保護する。
書誌情報
- 著者
- Qi B, Song Y, Chen C, Zhao L, Ma W, Meng S ほか
- ジャーナル
- Int Immunopharmacol
- 発行年
- 2023
- PMID
- 36538853
- DOI
- 10.1016/j.intimp.2022.109603
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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
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