抗酸化物質エダラボンによるDNA損傷前駆体の化学回復

Chemical repair of damaged DNA by antioxidant, edaravone

端 邦樹 ; 漆原 あゆみ; 山下 真一; 鹿園 直哉; 横谷 明徳; 室屋 裕佐*; 勝村 庸介*

Hata, Kuniki; Urushibara, Ayumi; Yamashita, Shinichi; Shikazono, Naoya; Yokoya, Akinari; Muroya, Yusa*; Katsumura, Yosuke*

本研究は、抗酸化剤エダラボンの放射線防護効果の起源としてOHラジカル捕捉に加え、DNAラジカルに対する化学回復もあるのではないかと考え、エダラボンの化学回復作用の有無を調べた。まず電子線照射により生じたヌクレオチド(dGMP)ラジカルをエダラボンが還元することを、パルスラジオリシス法により示した。さらに実際のDNA分子に化学回復が機能するか否かを調べるため、プラスミドDNA溶液試料に対する線照射を行った。照射により生じた鎖切断に加えAPサイト及び塩基損傷収率を、塩基除去修復酵素をプローブとして用いることで定量した。その結果、鎖切断に比べてAPサイトや塩基損傷がエダラボン添加により大きく抑制された。この結果は、これらのDNA損傷の前駆体であるDNAラジカルをエダラボンが化学回復することを示唆している。

In the present study we verify the chemical repair property of an antioxidant, edaravone. At first, edaravone radical was measured by pulse radiolysis method to confirm that edaravone reacts efficiently with dGMP radical. In order to verify the chemical repair of radicals in DNA macromolecules by edaravone we irradiated -ray to aqueous solutions of plasmid DNA. In addition to strand breaks we quantified the chemical yields of AP sites and base lesions using base excision repair enzymes. Production of AP sites and base lesions were more significantly inhibited than that of strand breaks by addition of edaravone. This result indicates that edaravone can chemically repair DNA radicals resulting in AP sites or base lesions on DNA.