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マウス諸臓器におけるラドン吸入による過酸化水素の産生に伴う酸化ストレスの評価

Evaluation of hydrogen peroxide induced oxidative stress by radon inhalation in mouse organs

片岡 隆浩*; 神崎 訓枝  ; 迫田 晃弘  ; 石田 毅; 首藤 妃奈*; 矢野 準喜*; 田中 裕史 ; 花元 克巳*; 寺東 宏明*; 光延 文裕*; 山岡 聖典*

Kataoka, Takahiro*; Kanzaki, Norie; Sakoda, Akihiro; Ishida, Tsuyoshi; Shuto, Hina*; Yano, Junki*; Tanaka, Hiroshi; Hanamoto, Katsumi*; Terato, Hiroaki*; Mitsunobu, Fumihiro*; Yamaoka, Kiyonori*

これまでにラドン吸入はマウス臓器中の抗酸化機能を活性化させることを報告してきた。抗酸化機能の活性化は、活性酸素種(ROS)が誘導する酸化ストレスを抑制する。ラドン吸入によって誘導された抗酸化機能の活性化は微量のROSの生成による可能性がある。しかしながら、このメカニズムについての報告は皆無である。本研究では、マウス諸臓器中のラドン吸入による過酸化水素が誘導した酸化ストレスを評価した。マウスは1kBq/m$$^{3}$$または10kBq/m$$^{3}$$のラドンを24時間吸入した。その結果、ラドン吸入は肝臓や肺で20%過酸化水素を増加した。一方で、心臓中の過酸化水素は20%減少した。これは過酸化水素と反応するグルタチオンによるかもしれない。以上のことから、ラドン吸入はマウス諸臓器中で少量の過酸化水素(ROS)を生成する。しかしながら、カタラーゼやグルタチオンのような抗酸化物質が酸化ストレスを減少するのに重要な役割を果たしている。

We have reported that radon inhalation activates antioxidative functions in mouse organs. These activation inhibits reactive oxygen species (ROS) induced oxidative stresses. Activation of antioxidative functions induced by radon inhalation probably due to the production of a small quantity of ROS. However, there were no reports on this mechanism. In this study, we evaluated hydrogen peroxide induced oxidative stress by radon inhalation in mouse organs. That is, mice inhaled radon at a concentration of 1 kBq/m$$^{3}$$ or 10 kBq/m$$^{3}$$ for 24 hours. Results showed that radon inhalation increased hydrogen peroxide in liver and lung by 20%. On the other hand, hydrogen peroxide in heart decreased by 20%. This is probably due to total glutathione reacts with hydrogen peroxide. These findings suggest that radon inhalation produces a small quantity of hydrogen peroxide, which is ROS, in mouse organs. However, antioxidative related substances, which are catalase and total glutathione, play an important role to reduce oxidative stress.

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