5xFADマウスモデルにおける分子状水素の酸化ストレス・神経炎症調節を介した神経保護効果
Neuroprotective Effects of Molecular Hydrogen via Oxidative Stress and Neuroinflammation Regulation in a 5xFAD Mouse Model.
要約
アルツハイマー病（AD）モデルである5xFADトランスジェニックマウスに対し、2%水素ガスを1日1時間・4週間吸入させた。その結果、海馬における活性酸素種（ROS）の減少、カタラーゼ活性の上昇、ATP産生の改善が確認された。血清中ではTNF-αおよびIL-1βが低下し、IL-10が回復するなど炎症プロファイルの改善が認められた。海馬ではNRF2の発現上昇、NF-κB活性の抑制、BAX/BCL-2比の低下、NeuN陽性神経細胞の保護、Aβ42蓄積の軽減が観察され、多面的な神経保護作用が示された。
メカニズム
H2吸入によりNRF2が活性化されて酸化ストレスが軽減され、NF-κB抑制を介した神経炎症の低下、BAX/BCL-2比の改善によるアポトーシス抑制、ミトコンドリア機能の向上、およびAβ42蓄積の減少が複合的に生じる。
書誌情報
- 著者
- Mo C, Bajgai J, Rahman MH, Ma HY, Pham TT, Zhang H ほか
- ジャーナル
- Antioxidants (Basel)
- 発行年
- 2026 (2026-03-23)
- PMID
- 41897548
- DOI
- 10.3390/antiox15030404
- PMC
- PMC13024456
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: