ミトコンドリア・ホルミシスの活性

サイトのご利用には利用規約への同意が必要です

Generic selectors
Exact matches only
記事タイトル検索
記事内容検索
Search in posts

ミトホルミシスの健康効果

 

お前を殺さないものはお前を強くする。

ニーチェ

ミトコンドリア関連記事

アルツハイマー病のミトコンドリア仮説

ミトコンドリア機能障害 アルツハイマー病治療標的

ミトコンドリア・ホルミシスの活性

ミトコンドリア機能を改善する55の方法

マイトファジーを活性化させる10の方法

概要

ミトホルミシス

過去の研究において「活性酸素」は酸化ストレスを引き起こし、多くの病気につながる悪者とみなされてきた。

一方で、スーパーオキシド、過酸化水素などの活性酸素(ROS)は単なる悪者ではなく、多くの慢性疾患の予防や発症を遅らせるなど、「健康を促進するシグナル伝達」として機能するという研究の証拠が増加してきている。

 

高いレベルの酸化ストレスは、細胞損傷を引き起こし加齢を促進すると考えられているが、

低いレベルの酸化ストレスは適応応答することによって、むしろ身体の防御機能を改善し高めることがある。

これらの概念を「ミトコンドリア・ホルミシス」

もしくは縮めて「ミトホルミシス」と呼ばれる。

Mitochondrial Reactive Oxygen Species Regulate Cellular Signaling and Dictate Biological Outcomes - PubMed
Reactive oxygen species (ROS) have historically been viewed as toxic metabolic byproducts and causal agents in a myriad of human pathologies. More recent work,
Signaling Pathways in Mitochondrial Dysfunction and Aging - PubMed
Mitochondria are central players in the determination of cell life and death. They are essential for energy production, since most cellular ATP is produced in t

ミトコンドリアホルミシスの非線形応答

活性酸素(ROS)は高レベルと低レベルで異なる生物学的作用を発揮する。

酸化ストレスが高まる(横軸)ほど死亡リスク(縦軸)も高まると従来の説(赤いライン)では考えられていたが、ミトホルミシスの仮説(緑のライン)では低用量では死亡リスクを低下させ高用量で死亡率を高める。

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名はdrp-12-288f1.jpgです。

Mitohormesis: Promoting Health and Lifespan by Increased Levels of Reactive Oxygen Species (ROS)
Increasing evidence indicates that reactive oxygen species (ROS), consisting of superoxide, hydrogen peroxide, and multiple others, do not only cause oxidative

ホルミシス応答は濃度に応じた二相性よりもより複雑に生物学的な可塑性に依存する。

Hormetic mechanisms
(2013). Hormetic mechanisms. Critical Reviews in Toxicology: Vol. 43, No. 7, pp. 580-606.

弱い活性酸素による抗酸化ワクチン

急性の一時的な活性酸素(ROS)レベルは、体が自身で作り出す抗酸化能力を高める働きをもつ。

ワクチンは弱い毒性をもち毒を投与することで免疫力を高める。

ミトホルミシスは低レベルの活性酸素による抗酸化ワクチンとも言える。

 

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名はdrp-12-288f3.jpgです。

Mitohormesis: Promoting Health and Lifespan by Increased Levels of Reactive Oxygen Species (ROS)
Increasing evidence indicates that reactive oxygen species (ROS), consisting of superoxide, hydrogen peroxide, and multiple others, do not only cause oxidative

抗酸化サプリメントの摂取に注意

抗酸化サプリメントなどの酸化防止剤の補給は、運動誘発性の酸化ストレスを阻害することによりPGC-1αの活性などの健康効果を妨げることがある。

Antioxidants Prevent Health-Promoting Effects of Physical Exercise in Humans - PubMed
Exercise promotes longevity and ameliorates type 2 diabetes mellitus and insulin resistance. However, exercise also increases mitochondrial formation of presuma
模式図

A 運動、カロリー制限などによる一時的な酸化ストレスの上昇(縦軸)により、その後適応応答により酸化ストレスはベースラインより減少する。

B 抗酸化サプリメントを投与することで酸化ストレスは生じないが、その後の酸化ストレスに対する適応応答も誘導されないため酸化ストレスはベースラインより減少しない。

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名はdrp-12-288f2.jpgです。

Mitohormesis: Promoting Health and Lifespan by Increased Levels of Reactive Oxygen Species (ROS)
Increasing evidence indicates that reactive oxygen species (ROS), consisting of superoxide, hydrogen peroxide, and multiple others, do not only cause oxidative
抗酸化剤の補給によるミトホルミシス効果の低下

ビタミンC、E

Vitamin C and E Supplementation Prevents Some of the Cellular Adaptations to Endurance-Training in Humans - PubMed
Following acute exercise, supplementation with vitamin C and E did not attenuate skeletal muscle oxidative stress or increased gene expression of mitochondrial

ビタミンC、E、レスベラトロール、抗炎症薬、

Redox Modulation of Mitochondriogenesis in Exercise. Does Antioxidant Supplementation Blunt the Benefits of Exercise Training? - PubMed
Physical exercise increases the cellular production of reactive oxygen species (ROS) in muscle, liver, and other organs. This is unlikely due to increased mitoc

ビタミンC(1000mg /日)、ビタミンE(400IU /日)インスリン感受性

Antioxidants Prevent Health-Promoting Effects of Physical Exercise in Humans - PubMed
Exercise promotes longevity and ameliorates type 2 diabetes mellitus and insulin resistance. However, exercise also increases mitochondrial formation of presuma

ランダム化比較試験 ビタミンC経口投与1000mg

Oral Administration of Vitamin C Decreases Muscle Mitochondrial Biogenesis and Hampers Training-Induced Adaptations in Endurance Performance - PubMed
Vitamin C supplementation decreases training efficiency because it prevents some cellular adaptations to exercise.

ランダム化比較試験 ビタミンC、E 持久力トレーニング mt生合成

Processed mRNA With Differential Stability in the Regulation of E. Coli Pilin Gene Expression - PubMed
E. coli expressing the papA-I genes produce pili that mediate specific adhesion to mammalian cells. We show that the major pilus subunit gene, papA, is part of

ビタミンE、αリポ酸

Antioxidant Supplementation Reduces Skeletal Muscle Mitochondrial Biogenesis - PubMed
Vitamin E and α-lipoic acid supplementation suppresses skeletal muscle mitochondrial biogenesis, regardless of training status.

抗炎症薬(イブプロフェン、アセトアミノフェン)による高強度運動の24時間後の筋タンパク合成速度低下

Effect of Ibuprofen and Acetaminophen on Postexercise Muscle Protein Synthesis - PubMed
We examined the effect of two commonly consumed over-the-counter analgesics, ibuprofen and acetaminophen, on muscle protein synthesis and soreness after high-in
Vitamin E and Vitamin C Do Not Reduce Insulin Sensitivity but Inhibit Mitochondrial Protein Expression in Exercising Obese Rats - PubMed
Controversy exists as to whether supplementation with the antioxidants vitamin E and vitamin C blocks adaptation to exercise. Exercise is a first-line means to
抗酸化剤の補給によるミトホルミシス効果への悪影響なし

ビートルートジュース

Antioxidant-rich Beetroot Juice Does Not Adversely Affect Acute Neuromuscular Adaptation Following Eccentric Exercise - PubMed
This study examined the effects of beetroot juice on the repeated bout effect (RBE) to eccentric exercise. Twenty-nine recreationally active males performed two

ランダム化比較試験 ビタミンC、E 高強度サイクルトレーニング

Antioxidant Supplementation Does Not Alter Endurance Training Adaptation - PubMed
Our results suggest that administration of vitamins C and E to individuals with no previous vitamin deficiencies has no effect on physical adaptations to strenu

緑茶抽出分250mg/日 一般健常男性

Green Tea Extract Supplementation Does Not Hamper Endurance-Training Adaptation but Improves Antioxidant Capacity in Sedentary Men - PubMed
The purpose of this study was to investigate the effect of green tea extract (GTE) supplementation combined with endurance training on endurance capacity and pe

ビタミンC1000mg、E 400IU 血中の酸化還元状態に変化なし

No Effect of Antioxidant Supplementation on Muscle Performance and Blood Redox Status Adaptations to Eccentric Training - PubMed
The complete lack of any effect on the physiologic and biochemical outcome measures used raises questions about the validity of using oral antioxidant supplemen

MitoQ

Mitochondria-specific Antioxidant Supplementation Does Not Influence Endurance Exercise Training-Induced Adaptations in Circulating Angiogenic Cells, Skeletal Muscle Oxidative Capacity or Maximal Oxygen Uptake - PubMed
Antioxidants have been shown to improve endothelial function and cardiovascular outcomes. However, the effects of antioxidants on exercise training-induced vasc

ミトホルミシス活性経路

AMPK活性

ATP枯渇によるミトホルミシス効果

AMPKは、栄養素センサーであり、エネルギー欠乏が生じAMP/ATP比が上昇すると異化作用を活性化させ同化作用を抑制する。

言い換えるとAMPKは、ATP生成を阻害するストレス、グルコース欠乏、筋肉の収縮などによるATP枯渇ストレスによって活性化されるミトホルミシス因子

レスベラトロールやメトホルミンなどのAMPK活性化因子は、ミトコンドリア機能を阻害することによって作用することが報告されている。

Use of Cells Expressing Gamma Subunit Variants to Identify Diverse Mechanisms of AMPK Activation - PubMed
A wide variety of agents activate AMPK, but in many cases the mechanisms remain unclear. We generated isogenic cell lines stably expressing AMPK complexes conta
AMPK経路の複雑さ

AMPKは運動適応を刺激する中心的な役割をもつことで知られている。

AMPKのαサブユニットにはα1、α2が存在する。

α1サブユニットは広く発現するが、α2サブユニットは骨格筋、心筋、肝臓で高度に発現している。

それらが異なる生物学的機能を有するかどうかは不明であるが、AMPKα2ノックアウトマウスでは運動誘発性のミトコンドリア生合成およびグルコース代謝の増加にほとんど影響を与えない。

Role of AMPKα2 in basal, training-, and AICAR-induced GLUT4, hexokinase II, and mitochondrial protein expression in mouse muscle | American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism
We investigated the role of AMPKα2in basal, exercise training-, and AICAR-induced protein expression of GLUT4, hexokinase II (HKII), mitochondrial markers

AMPKα1が代償応答している可能性もあることが解釈を複雑化させており、この経路が実際にミトホルミシス伝達に関与するかどうかは不明である。

最近の研究では、mtROSがより重要であるとの知見が増加している。

FOXO3

AMPKは、酸化ストレス、腫瘍抑制、寿命に対する耐性を示すFOXO3転写因子を直接的に活性化する。

 

Sirt活性

 

サーチュインは、ヒストンや他のタンパク質のリシン残基からアセチル基の除去を触媒するNAD +依存性ヒストン脱アセチル化酵素。

酸化ストレス防御、DNA修復、タンパク質フォールディング、エネルギー代謝、オートファジーなど細胞保護機構の調節に関与する。

Sirt1

運動での筋肉収縮に伴うROS発生への適応としてSODが発現される。

Sirt1は、SOD-2の発現の増強を介して酸化ストレスに対する防御に関与する。PPARγ、PGC-1αを活性

Induction of Sirt1 by Mechanical Stretch of Skeletal Muscle Through the Early Response Factor EGR1 Triggers an Antioxidative Response - PubMed
Mechanical loading of muscles by intrinsic muscle activity or passive stretch leads to an increase in the production of reactive oxygen species. The NAD-depende
Sirt2

Sirt2は酸化ストレス、カロリー制限などによる過酸化水素(H2O2)に応答してFOXO3aを活性化(脱アセチル化)する。

SIRT2 Deacetylates FOXO3a in Response to Oxidative Stress and Caloric Restriction - PubMed
The sirtuin family of nicotinamide adenine dinucleotide-dependent (NAD) deacetylases plays an important role in aging and metabolic regulation. In yeast, the Si
Sirt3

Sirt3は、カロリー制限においてNADPHレベルを増加させグルタチオンによる抗酸化防御を高めることで酸化ストレスによる細胞死からミトコンドリアを保護する。

Sirt3 Mediates Reduction of Oxidative Damage and Prevention of Age-Related Hearing Loss Under Caloric Restriction - PubMed
Caloric restriction (CR) extends the life span and health span of a variety of species and slows the progression of age-related hearing loss (AHL), a common age
Calorie Restriction Reduces Oxidative Stress by SIRT3-mediated SOD2 Activation - PubMed
A major cause of aging and numerous diseases is thought to be cumulative oxidative stress, resulting from the production of reactive oxygen species (ROS) during

「sirt3  sirt1」の画像検索結果

The Sirtuins, Oxidative Stress and Aging: An Emerging Link - PubMed
Reactive oxygen species (ROS) are a family of compounds that can oxidatively damage cellular macromolecules and may influence lifespan. Sirtuins are a conserved

TOR経路阻害

カロリー制限のメディエーター

TOR経路は、ラパマイシンの標的経路であり、栄養素、環境シグナルを感知することにより、平均余命を調節する主要な因子であることが知られている。(TOR経路の阻害により多くの生物で寿命が伸びる)

Metabolic Regulation, Mitochondria and the Life-Prolonging Effect of Rapamycin: A Mini-Review - PubMed
The fungicide rapamycin increases lifespan in eukaryotes by interfering with the activity of a serine/threonine kinase called TOR (target of rapamycin). TOR com

 

TORシグナル伝達は、ミトコンドリア生合成と代謝回転に重要な役割を果たしており、関連してミトコンドリアROSの調節に関与する。

TORに起因するROS刺激はミトホルミシス刺激(ミトホルミティック刺激)としても作用することから、ミトホルミシスが寿命の延長に重要なメディエーターであることが示されている。

Mitochondria, Reactive Oxygen Species, and Chronological Aging: A Message From Yeast - PubMed
As a major intracellular source of reactive oxygen species (ROS), mitochondria are involved in aging and lifespan regulation. Using the yeast chronological agin

 

IGF-1/インスリン軸阻害

グルコース制限

IGF-1(インスリン様成長因子1)は、膵臓、肝臓のβ細胞で産生されるペプチドホルモン。

IGF-1は、肝臓で成長ホルモン(GH)の刺激により産生され、細胞、神経細胞の成長と発達、細胞DNA合成を調節する。

インスリンは細胞のグルコース取り込み、脂肪代謝、食物摂取の調節に関与する、グルコース代謝の重要な調節因子。糖質を摂取することでインスリンは分泌される。

IGF-1はIGF-1受容体に強力に結合する他、インスリン受容体にも弱く結合し、インスリンもまたIGF-1受容体に結合する。

ROSと関連するミトホルミシス効果

IGF-1経路の障害を有するマウスでは寿命が伸びることが示されており、カロリー制限と類似性がある。しかし、IGF-1受容体または下流因子に影響のある突然変異は長寿効果が失われる。

これらのことから寿命延長の効果は酸化的損傷に対するホルミシス効果による可能性がある。

Murine Models of Life Span Extension - PubMed
Mice are excellent experimental models for genetic research and are being used to investigate the genetic component of organismal aging. Several mutant mice are

IGF-1受容体の不活性化は、マウスの寿命を伸ばす。

IGF-1 Receptor Regulates Lifespan and Resistance to Oxidative Stress in Mice - PubMed
Studies in invertebrates have led to the identification of a number of genes that regulate lifespan, some of which encode components of the insulin or insulin-l
Brain IGF-1 Receptors Control Mammalian Growth and Lifespan Through a Neuroendocrine Mechanism - PubMed
Mutations that decrease insulin-like growth factor (IGF) and growth hormone signaling limit body size and prolong lifespan in mice. In vertebrates, these somato

IGF-1の長期的な曝露は、ミトコンドリア機能障害もたらし細胞生存率を低下させる。

Long-term IGF-I Exposure Decreases Autophagy and Cell Viability - PubMed
A reduction in IGF-I signaling has been found to increase lifespan in multiple organisms despite the fact that IGF-I is a trophic factor for many cell types and

 

HIF-1阻害

低酸素によるミトホルミシス効果

https://ja.wikipedia.org/wiki/低酸素誘導因子

HIF-1は低酸素ストレスの条件下で生存を促進する転写因子であり転写の調節を行うマスターレギュレーター。

HIF-1はダウンレギュレートされたミトコンドリアを活性化することができる。

Hypoxia-inducible Factor 1: Regulator of Mitochondrial Metabolism and Mediator of Ischemic Preconditioning - PubMed
Hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1) mediates adaptive responses to reduced oxygen availability by regulating gene expression. A critical cell-autonomous adaptive

低酸素において生じるミトコンドリア由来のROSは、p53、NF-κBを活性化させ、HIF-1αタンパク質を安定化させる。

Role of Oxidants in NF-kappa B Activation and TNF-alpha Gene Transcription Induced by Hypoxia and Endotoxin - PubMed
The transcription factor NF-kappa B stimulates the transcription of proinflammatory cytokines including TNF-alpha. LPS (endotoxin) and hypoxia both induce NF-ka
Reactive Oxygen Species Generated at Mitochondrial Complex III Stabilize Hypoxia-Inducible factor-1alpha During Hypoxia: A Mechanism of O2 Sensing - PubMed
During hypoxia, hypoxia-inducible factor-1alpha (HIF-1alpha) is required for induction of a variety of genes including erythropoietin and vascular endothelial g
長寿命

ミトコンドリア呼吸の軽度の阻害は、酵母、虫、ハエ、マウスなど多くの生物の寿命を延ばす。

低酸素(呼吸ストレス)によるROSレベルの上昇がHIF-1を刺激し、遺伝子発現を活性化させ寿命を延ばすことが見出された。

Inhibition of Respiration Extends C. Elegans Life Span via Reactive Oxygen Species That Increase HIF-1 Activity - PubMed
A mild inhibition of mitochondrial respiration extends the life span of many organisms, including yeast, worms, flies, and mice, but the underlying mechanism is
熱ストレス・酸化ストレス耐性

HIF-1の過剰発現は、線虫の熱ストレス、酸化ストレスに対する耐性を高め、寿命を延長する。

The HIF-1 Hypoxia-Inducible Factor Modulates Lifespan in C. Elegans - PubMed
During normal development or during disease, animal cells experience hypoxic (low oxygen) conditions, and the hypoxia-inducible factor (HIF) transcription facto
The hypoxic response and aging
(2009). The hypoxic response and aging. Cell Cycle: Vol. 8, No. 15, pp. 2324-2324.
DAF-16

低酸素による線虫の寿命の延長には、HIF-1およびDAF-16の両方を必要とする。

対照的に低酸素状態において抗酸化ストレス応答タンパク質SKN-1が過剰発現すると、寿命は短くなる。

Life-span Extension From Hypoxia in Caenorhabditis Elegans Requires Both HIF-1 and DAF-16 and Is Antagonized by SKN-1 - PubMed
Stabilization of the hypoxia-inducible factor (HIF-1) protein extends longevity in Caenorhabditis elegans. However, stabilization of mammalian HIF-1α has been i

ミトコンドリアアンフォールドタンパク質応答(UPR mt

The mitochondrial unfolded protein response and increased longevity: Cause, consequence, or correlation?
The mitochondrial unfolded protein response is a conserved pathway that allows mitochondrial chaperones and other factors to be induced in response to mitochond
The Cell-Non-Autonomous Nature of Electron Transport Chain-Mediated Longevity - PubMed
The life span of C. elegans can be increased via reduced function of the mitochondria; however, the extent to which mitochondrial alteration in a single, distin
Mitohormesis: Promoting Health and Lifespan by Increased Levels of Reactive Oxygen Species (ROS)
Increasing evidence indicates that reactive oxygen species (ROS), consisting of superoxide, hydrogen peroxide, and multiple others, do not only cause oxidative

p53

p53経路は、カロリー制限中のSirt1を調節する因子としてミトホルミシスに重要な役割を果たすことが浮上してきている。

図2

Caloric Restriction: Is Mammalian Life Extension Linked to p53? - PubMed
Caloric restriction, that is limiting food intake, is recognized in mammals as the best characterized and most reproducible strategy for extending lifespan, ret

その他

ミトコンドリア転写因子(mtTFA)
因子エリトロイド2(NFE2L2)
NF-κB
Ca2+
PPARγ

 

ミトホルミシスによる治療アプローチ

運動ホルミシス

低レベルの活性酸素

運動による低レベルの活性酸素は、PGC-1α、NRF-1、T-FAM、mTFB-1/2、Mitofusin-1/2、OPA-1の作用により、ミトコンドリアの生合成と再構築を活性化する。

内因性の抗酸化物質の発現を活性化させ抗酸化酵素のような働きを示し、細胞の生存、骨格筋適応を促進する。

高レベルの活性酸素

高レベルの活性酸素は核分裂(DRP-1,FIS-1)を促進。

後にマイトファジー(PINK-1,PARKIN,BNIP-3)、ミトプトーシス(ミトコンドリア・アポトーシス)、細胞死を誘導。

これらはミトコンドリア障害、加齢関連疾患と関連してくる。

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名は254-266f4.jpg

Mitohormesis in muscle cells: a morphological, molecular, and proteomic approach
Low-level oxidative stress induces an adaptive response commonly defined as hormesis; this type of stress is often related to reactive oxygen species (ROS) orig

 

カロリー制限

ミトコンドリア生合成の増加

カロリー制限は細胞レベルでは、軽度のROS生成および酸化的損傷をもたらす。

カロリー制限は一酸化窒素合成酵素の発現を介してミトコンドリアの生合成を促進する。

PubMed
PubMed
PubMed

 

ケトジェニックダイエット

ケトン投与は、カテコールアミン、アディポネクチンを増加させ、インスリンまたはグリコーゲンを減少させる。

脂肪酸のβ酸化増加により、ミトコンドリアROS、NADの増加をもたらし、ミトホルミティックシグナル伝達を開始させる。

このメカニズムにおいて、

AMPK、SIRT1、PPARγ、PGC-1α、FOXO3a、Nrf2(NFE2L2)、

を活性化させ、酸化能力、ミトコンドリア脱共役、抗酸化防御関連遺伝子の転写を導き、酸化的ストレスへの耐性に寄与する。

その他関連因子

肝臓キナーゼB1(LKB1)、NAMPT、NRF-1、NRF-2、TFAM

 

Nutritional Ketosis and Mitohormesis: Potential Implications for Mitochondrial Function and Human Health
Impaired mitochondrial function often results in excessive production of reactive oxygen species (ROS) and is involved in the etiology of many chronic diseases,

 

低炭水化物ダイエット

低炭水化物ケトンダイエットは理論的には、ミトコンドリア呼吸によりミトコンドリアROS(mtROS)の産生を増加させる。

逆電子輸送(RET)を介して行われるmtROSは、ミトホルミシスを誘導により、生存寿命の延長を含むホルモン適応に関連している。

Role of Mitochondrial Reverse Electron Transport in ROS Signaling: Potential Roles in Health and Disease - PubMed
Reactive Oxygen Species (ROS) can cause oxidative damage and have been proposed to be the main cause of aging and age-related diseases including cancer, diabete

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名はJNME2018-5157645.001.jpgです。

メチオニン制限

必須アミノ酸であり、グルタチオンの前駆体であるメチオニンの制限は、寿命を伸ばし、ミトコンドリア生合成、機能、エネルギー消費、ストレス耐性、好気性能力、インスリン感受性、グルタチオン(GSH)、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)発現が増加した。

PubMed
PubMed
PubMed

この効果は、抗酸化剤であるN-アセチル-システインを併用摂取することで、メチオニン制限による健康促進効果のいくつかがブロックされた。

このことはメチオニン欠乏によるROSが健康促進効果に寄与していることを示唆する。

PubMed

 

温感ストレス

TRPA-1
TRPA1 - Wikipedia

熱や痛みによって活性化されるTRPA-1経路の刺激は、線虫モデルにおいて寿命を促進することが示されている。

TRPA-1経路は低温により刺激されCa2+の透過性を変化させる。

細胞内へのカルシウムの流入は、ROS生成増加をもたらし、

Calcium, ATP, and ROS: A Mitochondrial Love-Hate Triangle - PubMed
The mitochondrion is at the core of cellular energy metabolism, being the site of most ATP generation. Calcium is a key regulator of mitochondrial function and

ROS生成により長寿促進と関連するDAF-16を活性化させる可能性がある。

SR/ER-mitochondrial Local Communication: Calcium and ROS - PubMed
Mitochondria form junctions with the sarco/endoplasmic reticulum (SR/ER), which support signal transduction and biosynthetic pathways and affect organellar dist

低体温障害を引き起こすメカニズムの根底には、レドックス不均衡と細胞内Ca2+の蓄積が存在する。

カテコールアミン(ドーパミン)はこれらを改善しATPの枯渇を遅らせる。

Hypothermic Injury: The Mitochondrial Calcium, ATP and ROS Love-Hate Triangle Out of Balance - PubMed
Our data demonstrated that loss of intracellular ATP, generation of a redox imbalance and accumulation of intracellular Ca(2+) underlie cold preservation injury
TRPA-1アゴニスト

アリルイソチオシアネート(マスタードオイル、わさび)

シナモン

アリシン(にんにく)

オレオカンタール(オリーブオイル)

ニコチン

ジアリルジスルフィド(にんいく、玉ねぎ)

ジンゲロール(しょうが)

チモール(タイム)

クルクミン(ウコン)

カフェイン

カンナビジオール

N-アセチル-p-ベンゾキノン-イミン/NAPQI、p-ベンゾキノン/p-BQ(アセトアミノフェンの代謝産物)

TRPA-1阻害

オメガ3脂肪酸、DHAなどのSPM

 

ミトホルミシス効果を誘発するハーブ・薬剤

レスベラトロール

ミトコンドリア呼吸鎖、電子伝達系複合体I〜IIIを阻害

PubMed
スルフォラファン

スルフォラファンは活性酸素の生成により、細胞死を誘導する。

PubMed
ナイアシン

疫学的調査ではナイアシン欠乏がパーキンソン病を予防する可能性が示唆されている。

PubMed
ベルベリン

ベルベリンは、メトホルミン、ロシグリタゾンと同様に、筋ミトコンドリア電子伝達系複合体Iを用量依存的に阻害する。

PubMed
メトホルミン

ジメチルビグアニド(メトホルミン)の呼吸鎖阻害作用はミトコンドリア電子伝達系複合体Iに位置する。

PubMed
PubMed
ピオグリタゾン

メトホルミン、チアゾリジンジオンの両方がインビトロで複合体I活性および細胞呼吸を阻害し、ミトコンドリア作用による抗糖尿病作用に寄与する。

PubMed
スタチン
PubMed
フィブラート

フィブラートはPPARαの活性化作用を有するが、それとは異なる機序(ミトコンドリア呼吸鎖複合体Iの阻害)によって、ミトコンドリア機能不全を誘発する。

PubMed
水素水

水素の投与はNrf2の活性を介して抗酸化酵素の発現を増加させるミトホルミシス効果である可能性。in vitro

健康長寿に向けた分子状水素の酸化ストレス防御機構解明
疾患の新規治療法として水素分子(H2)投与の可能性が数多く示されてきた。しかし、反応性の高い活性酸素種のみを無毒化するというH2の選択的還元作用のみで多様な疾患抑制効果を説明することは困難である。本研究では、H2存在下で培養した神経芽細胞SH-SY5Yが酸化ストレスにたいして抵抗性を獲得することを明らかにした。H2がミ

ミトホルミシス阻害サプリメント・薬剤

運動ストレスによるミトコンドリア生合成の増加量(ミトホルミシス)は、抗酸化剤のタイプ、投与量、投与期間、トレーニング量などによって影響が異なる。

そのため例えば強度の高い運動に対して、以下に掲げる抗酸化剤を低用量で用いる場合などでは、ミトホルミシス効果を阻害しない(過剰なROSを抑制する)可能性もある。

Do antioxidant supplements interfere with skeletal muscle adaptation to exercise training?
A popular belief is that reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) produced during exercise by the mitochondria and other subcellular co
L-カルニチン
コエンザイムQ10
MitoQ10
N-アセチルシステイン(NAC)
ビタミンA
ビタミンB
ビタミンC
ビタミンE
ビタミンK
メラトニン
ピルビン酸ナトリウム
グルタチオン補強サプリメント
αリポ酸

www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17605107

ヒドロキシチロソール
C60

www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5237293/

www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24361870

www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4481245/

 

タイトルとURLをコピーしました