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ガス伝達物質は神経伝達物質の一種です。この分子は、明確な特性基準を満たす必要があることから、他の生物活性内因性ガスシグナル分子と区別されます。現在、一酸化窒素、一酸化炭素、硫化水素のみがガス伝達物質として認められています。[1]試験管内モデルによると、ガス伝達物質は他のガスシグナル分子と同様に、ガス受容体に結合し、細胞内でシグナル伝達を引き起こす可能性があります。[1]
ガス伝達物質という名前は、極小の気泡のような気体の物理的状態を示唆するものではなく、複雑な体液や細胞質に溶解した物理的状態を指します。[2]これらの特定のガスは、生成や機能において多くの共通点を持っていますが、古典的なシグナル分子とは異なる独自の方法でその役割を果たします。
基準
「ガス伝達物質」の用語と特性基準は2002年に初めて導入されました。[3]ガス分子がガス伝達物質として分類されるためには、以下の基準をすべて満たす必要があります。[4] [3]
- それは小さなガス分子です。
- 膜を自由に透過します。そのため、その効果は同族の膜受容体に依存しません。内分泌、傍分泌、自己分泌効果があります。たとえば、内分泌作用モードでは、ガス伝達物質は血流に入り、清掃動物によって遠隔の標的に運ばれ、そこで放出され、遠隔の標的細胞の機能を調節します。
- それは内因的に酵素的に生成され、その生成は制御されています。
- 生理学的に関連する濃度では、明確に定義された特定の機能があります。したがって、このガスの内因性レベルを操作すると、特定の生理学的変化が引き起こされます。
- この内因性ガスの機能は、外因的に適用される同等のガスによって模倣することができます。
- その細胞効果はセカンドメッセンジャーによって媒介される場合もそうでない場合もありますが、特定の細胞および分子標的を持つはずです。
概要
現在の「三位一体」のガス伝達物質である一酸化窒素、一酸化炭素、硫化水素は、皮肉なことに、歴史を通じて役に立たない有毒ガスとして廃棄されてきました。これらの分子は、低用量は有益であるのに対し、欠乏または過剰投与は有毒であるという用量依存ホルミシスの典型的な例です。これらの内因性分子の有益な効果は、各ガスの重要な医薬品開発努力を刺激してきました。
この3種のガスは多くの類似した特徴を持ち、共通のシグナル伝達経路に関与しているが、その作用は相乗的であることもあれば拮抗的な調節因子となることもある。[5] [6]一酸化窒素と硫化水素は多数の分子標的と非常に反応性が高いが、一酸化炭素は比較的安定しており代謝的に不活性であり、哺乳類生物内の鉄イオン錯体との相互作用に主に限定されている。[7]ただし、生物学的機能の範囲は系統発生界によって異なり、一酸化炭素とニッケルまたはモリブデン一酸化炭素脱水素酵素との重要な相互作用がその例である。[8] [9]
ガス伝達物質は、バイオセンシング、[10] [11]免疫学、[12] [13]神経科学、[14] [15]消化器病学、[16] [17] [18]などの分野や、医薬品開発の取り組みを含む他の多くの分野で研究されています。[19] [20] [21]生物医学研究が最も注目されていますが、ガス伝達物質は生物界全体で研究されています。[22] [23] [24] [25]
ガス伝達物質の研究を支援するために多くの分析ツールが開発されてきた。[26]
一酸化窒素
1998年のノーベル生理学・医学賞は、内因性シグナル分子としての一酸化窒素（NO）の発見に対して授与されました。この研究は、NOが「内皮由来弛緩因子」（EDRF）として初めて知られた1980年に始まりました。EDRFの正体がNOであることが1986年に明らかにされ、多くの人がこれを現代のガス伝達物質研究の時代の始まりと考えています。[27]
一酸化炭素や硫化水素と比較すると、NOはラジカルガスであるという点で例外的です。[28] NOは反応性が非常に高く（寿命は数秒）、膜を自由に拡散します。これらの特性により、NOは一時的なパラクリン（隣接細胞間）およびオートクリン（単一細胞内）シグナル分子として理想的です。
これは、細菌から植物、真菌、動物細胞に至るまで、ほぼすべての種類の生物に存在することが知られているバイオプロダクトです。[29] [30] NOは、さまざまな一酸化窒素合成酵素（NOS）酵素によってL-アルギニンから内因的に生合成されます。無機硝酸塩の還元によってもNOが生成されることがあります。NOSとは独立して、硝酸塩-亜硝酸塩-一酸化窒素経路と呼ばれる代替経路が、ほうれん草やルッコラなどの葉物野菜やビートルートなどの植物由来の食物硝酸塩を順次還元することでNOを増加させます。[31] [32] [33]人体が硝酸塩-亜硝酸塩-一酸化窒素経路を通じてNOを生成するには、口の中で口腔内微生物叢によって硝酸塩が亜硝酸塩に還元される必要があります。[34]
高地に住む人々ではNOの産生が増加しており、これが肺血管拡張を助けて低酸素症を回避するのに役立っています。血管の内皮（内側の層）はNOを使用して周囲の平滑筋を弛緩させる信号を送り、その結果血管が拡張して血流が増加します。[35] NOは血管平滑筋の収縮と成長、血小板凝集、白血球の内皮への接着を阻害することで血管の恒常性維持に寄与しています。アテローム性動脈硬化症、糖尿病、または高血圧の人は、 NO経路に障害があることがよくあります。[36]高血圧の状況では、血管拡張のメカニズムは次のとおりです。NOは、その後環状グアニル酸シクラーゼを形成するヘテロ二量体酵素である可溶性グアニル酸シクラーゼを刺激することによって作用します。環状グアノシン一リン酸（CGMP）はタンパク質キナーゼGを活性化し、Ca2 +の再取り込みとカルシウム活性化カリウムチャネルの開口を引き起こす。Ca2 +濃度の低下により、ミオシン軽鎖キナーゼ（MLCK）はミオシン分子をリン酸化できなくなり、クロスブリッジサイクルが停止して平滑筋細胞の弛緩につながる。[37]
NOは、ヒトの免疫反応の一環として、食細胞（単球、マクロファージ、好中球）によっても生成される。[38]食細胞は誘導性一酸化窒素合成酵素（iNOS）を備えており、これはインターフェロン-γ（IFN-γ）によって単一のシグナルとして、または腫瘍壊死因子（TNF）と第2のシグナルによって活性化される。[39] [40] [41]一方、形質転換成長因子ベータ（TGF-β）はiNOSに対して強力な抑制シグナルを提供し、インターロイキン-4（IL-4）とIL-10は弱い抑制シグナルを提供する。このようにして、免疫系は炎症や免疫反応において役割を果たす食細胞の資源を制御する可能性がある。[42] NOは免疫反応においてフリーラジカルとして分泌され、細菌やリーシュマニア[43]やマラリアなどの細胞内寄生虫に対して毒性がある。[44] [45] [46]そのメカニズムにはDNA損傷[47] [48] [49]と鉄硫黄中心の鉄イオンと鉄ニトロシル化合物への分解が含まれる。[50]
NO の重要な生物学的反応機構は 2 つあり、チオールの S-ニトロソ化と遷移金属イオンのニトロシル化である。S- ニトロソ化は、タンパク質中のシステイン残基を含むチオール基の (可逆的な) 変換によって S- ニトロソチオール (RSNO) を形成する。S-ニトロソ化は、ほとんどまたはすべての主要なタンパク質クラスの動的な翻訳後調節の機構である。[51] 2 つ目の機構であるニトロシル化は、鉄などの遷移金属イオンに NO が結合して、シトクロム P450などの酵素の通常の酵素活性を調節する。ニトロシル化された第一鉄は、ニトロシル配位子と第一鉄 (Fe(II)) の結合が非常に強いため、特に安定している。ヘモグロビンは、複数の経路で NO によって修飾される可能性のあるヘムタンパク質の代表的な例である。[52]
NOが生体細胞の生物学に影響を及ぼすことが実証されているメカニズムはいくつかある。これには、リボヌクレオチド還元酵素やアコニターゼなどの鉄含有タンパク質の酸化、可溶性グアニル酸シクラーゼの活性化、タンパク質のADPリボシル化、タンパク質のスルフィドリル基のニトロシル化、鉄調節因子の活性化などが含まれる。[53] NOは、炎症に反応してiNOS遺伝子発現における重要な転写因子である末梢血単核細胞中のNF-κBを活性化することが実証されている。 [54]
NO は、スーパーオキシドと反応して有害な酸化剤であるペルオキシナイトライトを生成する場合、特定の状況下では問題となる可能性があります。
製薬業界の取り組みには、ニトログリセリンと亜硝酸アミルが体内で一酸化窒素に変換されるため、血管拡張剤として作用するものがあります。血管拡張性降圧薬ミノキシジルには NO 成分が含まれており、NO 作動薬として作用する可能性があります。シルデナフィル(バイアグラ)の作用機序はNO シグナル伝達と密接に関連しています。吸入 NO はパラコート中毒からの生存率と回復を改善する可能性があります。
一酸化炭素
一酸化炭素（CO）は、系統発生上のあらゆる界で自然に生成されます。哺乳類の生理学では、COは炎症の軽減や血管の弛緩などの有益な役割を持つ重要な神経伝達物質です。[55] [56] [57]哺乳類は、 COガスを吸入していなくても、 ベースラインの一酸化炭素ヘモグロビン濃度を維持します。
哺乳類では、COは多くの酵素的および非酵素的経路を通じて生成されます。最も広範に研究されている発生源はヘムオキシゲナーゼ（HMOX）の分解作用で、内因性CO生成の86％を占めると推定されています。その他の発生源には、マイクロバイオーム、シトクロムP450還元酵素、ヒトアシルデクトンジオキシゲナーゼ、チロシナーゼ、脂質過酸化、α-ケト酸、その他の酸化メカニズムなどがあります。同様に、HMOXの速度と触媒活性は、CO生成を増加させる多くの食物物質と異物によって強化することができます。[8]
COの生物医学的研究は、トーマス・ベドーズ、ジェームズ・ワット、ジェームズ・リンドらが炭化水素（水性ガス）吸入の有益な効果を調査した1790年代の人工呼吸器にまで遡ります。[58] 1993年にソロモン・スナイダーがCOが正常な神経伝達物質であると初めて報告して以来、 [59] [60] COは生物学的調節因子として臨床的に大きな注目を集めています。NOやHとは異なり、
2S、COは化学的に非常に安定しており、膜を透過して局所的および遠隔組織に効果を発揮する不活性分子です。[61] COは、可溶性グアニル酸シクラーゼ、ミトコンドリア酸化酵素、カタラーゼ、一酸化窒素合成酵素、ミトゲン活性化プロテインキナーゼ、PPARガンマ、HIF1A、NRF2、イオンチャネル、シスタチオニンベータ合成酵素、その他多数の機能分子標的と相互作用することが示されています。[62] COが哺乳類に及ぼす効果は、主にヘムタンパク質の補欠分子ヘム部分などの鉄イオン錯体との相互作用を通じて主に発揮されることが広く認められています。[7] Fe2 +との相互作用以外にも、COはメタロプロテアーゼ内の亜鉛、特定のイオンチャネルの非金属ヒスチジン残基、ニッケルやモリブデンなどのさまざまな他の金属ターゲットとも相互作用する可能性があります。[8]
一酸化炭素の抗炎症作用と細胞保護作用に関する研究は、世界中の多くの研究室で行われてきました。[19]これらの特性は、虚血再灌流障害、移植拒絶反応、動脈硬化、重症敗血症、重症マラリア、自己免疫、その他多くの適応症を含む一連の病状の発症を予防するために使用できる可能性があります。[63] [64]
硫化水素
硫化水素（H
2S ) は哺乳類の生理学において重要なシグナル伝達機能を持っている。[65]このガスは、内因性の非酵素反応であるシスタチオニンβ合成酵素とシスタチオニンγリアーゼによって酵素的に生成されるが、 [66]微生物叢によって生成されることもある。[67]最終的に、このガスはミトコンドリア内でチオ硫酸還元酵素によって亜硫酸塩に変換され、亜硫酸塩は亜硫酸酸化酵素によってさらに酸化されてチオ硫酸塩と硫酸塩となる。硫酸塩は尿中に排泄される。[68]
H
2Sは平滑筋の弛緩剤および血管拡張剤として作用する。[69] NOとH
2Sは血管を弛緩させることが示されていますが、その作用機序は異なります。NOはグアニル酸シクラーゼという酵素を活性化しますが、H
2Sは平滑筋細胞内のATP感受性カリウムチャネルを活性化する。研究者は、血管弛緩の役割がNOとHの間でどのように分担されているかは明らかにしていない。
2S。しかし、大血管ではNOが血管弛緩作用の大部分を担っており、H
2Sは小血管でも同様の作用を担っている。[70] H
2S欠乏は、急性心筋梗塞（ AMI ）後の血管機能に悪影響を及ぼす可能性があります。H
2S療法は心筋障害および再灌流合併症を軽減する。[71] [72] NOと同様の効果（スーパーオキシドと相互作用して過酸化物を形成する可能性がない）のため、 H
2Sは現在、心血管疾患を予防する可能性があることが認識されています。[69] [73]
最近の調査結果では、NOとHの強い細胞間相互作用が示唆されている。
2S、[74]は、これら2つのガスの血管拡張作用が相互に依存していることを実証している。さらに、H
2Sは細胞内のS-ニトロソチオールと反応して最小のS-ニトロソチオール（HSNO）を形成し、Hの役割は
2Sは細胞内のS-ニトロソチオールプールを制御することが示唆されている。[75]
H
2Sは脳内でも活性があり、 NMDA受容体の反応を高め、記憶の形成に関与する長期増強を促進します[76] 。アルツハイマー病とパーキンソン病では、脳のH
2S濃度は著しく低下する。[77] [78]
Hの有益な効果
2Sシグナル伝達は医薬品開発の取り組みに影響を与えた。[79] NOに類似しており、勃起不全の新たな治療法の可能性を示している。[80] 2005年には、マウスに低用量のHを投与することで仮死状態のような低体温状態にすることができることが示された。
2S . [81] [82]
過剰なHの内因性産生
2Sは、 21トリソミー（ダウン症候群）[68]や1型糖尿病[70]などの疾患で問題となる可能性がある。
ガストランスミッター候補
いくつかのガス状シグナル分子はガス伝達物質である可能性があり、特にメタンとシアン化物である。[83] [84]ガス伝達物質の厳格な基準については論争が続いている。一部の研究者は「小分子シグナル伝達物質」という用語の使用を提案しているが、他の研究者は基準を緩和して、必須アミノ酸と同様に、酸素などの他のガスを必須ガス伝達物質として含めることを提案している。[85]
参考文献
- ^ Ab Mustafa AK、Gadalla MM、Snyder SH (2009年4月)。「ガス伝達物質によるシグナル伝達」。Science Signaling . 2 (68): re2. doi :10.1126/scisignal.268re2. PMC 2744355. PMID 19401594 。
- ^ Simpson PV、 Schatzschneider U (2014-04-18)。「金属錯体を用いた生物活性分子の放出」。Gasser G (編)無機化学生物学。英国チチェスター：John Wiley & Sons、Ltd。pp. 309–339。doi :10.1002 / 9781118682975.ch10。ISBN 978-1-118-68297-5。
- ^ ab Wang R (2002 年 11 月)。「二人で仲良く、三人になる と混雑する: H2Sは第三の内因性ガス伝達物質となり得るか?」FASEB ジャーナル。16 (13): 1792–1798。doi : 10.1096/ fj.02-0211hyp。PMID 12409322。S2CID 40765922 。
- ^ Wang R (ed) (2004) シグナル伝達とガス伝達物質：生物学と医学におけるNO、CO、H 2 S。Humana Press、ニュージャージー州、米国。
- ^ Wang R (2012年6月). 「ガス伝達物質間の共有シグナル伝達経路」.米国科学アカデミー紀要. 109 (23): 8801–2. Bibcode :2012PNAS..109.8801W. doi : 10.1073/pnas.1206646109 . PMC 3384202. PMID 22615409 .
- ^ ヘンドリックス KD、マーセン H、ファン ダイク PR、ヘニング RH、ファン ゴール H、ヒルブランド JL (2019 年 4 月)。 「健康と病気におけるガス伝達物質：ミトコンドリアを中心とした見解」。薬理学における現在の見解。45：87-93。土井：10.1016/j.coph.2019.07.001。PMID 31325730。S2CID 198135525 。
- ^ ab Motterlini R, Foresti R (2017年3月). 「一酸化炭素および一酸化炭素放出分子による生物学的シグナル伝達」. American Journal of Physiology. Cell Physiology . 312 (3): C302–C313. doi : 10.1152/ajpcell.00360.2016 . PMID 28077358. S2CID 21861993.
- ^ abc Hopper CP、De La Cruz LK、Lyles KV、Wareham LK、Gilbert JA、Eichenbaum Z、et al. (2020年12月)。「宿主-腸内微生物叢コミュニケーションにおける一酸化炭素の役割」。化学レビュー 。120 ( 24 ): 13273–13311。doi :10.1021/acs.chemrev.0c00586。PMID 33089988。S2CID 224824871。
- ^ Wareham LK、Southam HM、Poole RK（2018年10月）。「一酸化窒素、一酸化炭素、硫化水素は本当に細菌の「ガス伝達物質」として適格か？」 生化学協会誌。46 （5）：1107–1118。doi ： 10.1042 / BST20170311。PMC 6195638。PMID 30190328。
- ^ Shimizu T, Lengalova A, Martínek V, Martínková M (2019年12月). 「ヘム：シグナル伝達、機能調節、触媒中心としてのヘムの新たな役割」. Chemical Society Reviews . 48 (24): 5624–5657. doi :10.1039/C9CS00268E. PMID 31748766. S2CID 208217502.
- ^ Shimizu T, Huang D, Yan F, Stranava M, Bartosova M, Fojtíková V, et al. (2015年7月). 「シグナル伝達におけるガス状O2、NO、およびCO：ヘムベースのガスセンサーとヘム酸化還元センサーの構造と機能の関係」. Chemical Reviews . 115 (13): 6491–6533. doi :10.1021/acs.chemrev.5b00018. PMID 26021768.
- ^ Campbell NK、Fitzgerald HK、Dunne A（2021年7月）。「抗酸化ヘムオキシゲナーゼ1による炎症の制御」。ネイチャーレビュー。免疫学。21 （ 7）：411–425。doi ： 10.1038 / s41577-020-00491-x。PMID 33514947。S2CID 231762031 。
- ^ Fagone P、Mazzon E、Bramanti P、Bendtzen K、Nicoletti F（2018年9月）。「ガス 伝達物質と免疫システム：作用機序と新規治療標的」。European Journal of Pharmacology。834：92–102。doi ：10.1016 /j.ejphar.2018.07.026。PMID 30016662。S2CID 51679533 。
- ^ Siracusa R、 Schaufler A、Calabrese V、Fuller PM 、 Otterbein LE（2021年5月）。「一酸化炭素：毒から臨床試験まで」。Trends in Pharmacological Sciences。42（5）：329–339。doi ：10.1016/j.tips.2021.02.003。PMC 8134950。PMID 33781582。
- ^ Singh S (2020年8月). 「推定ガス伝達物質一酸化窒素の多彩な役割に関する最新情報：神経変性疾患病理学における犯人」. ACS Chemical Neuroscience . 11 (16): 2407–2415. doi :10.1021/acschemneuro.0c00230. PMID 32564594. S2CID 219973120.
- ^ Magierowski M、Magierowska K、 Kwiecien S、Brzozowski T (2015 年 5 月)。「胃腸の完全性、保護、および潰瘍治癒のメカニズムにおけるガス状メディエーターの一酸化窒素と硫化水素」。分子 。20 ( 5 ) : 9099–9123。doi : 10.3390/ molecules20059099。PMC 6272495。PMID 25996214。
- ^ Liu T、Mukosera GT、Blood AB（2020年2月）。「 新生児生理におけるガス伝達物質の役割」。 一酸化窒素。95：29–44。doi ： 10.1016 /j.niox.2019.12.002。PMC 7241003。PMID 31870965。
- ^ Gibbons SJ、Verhulst PJ 、Bharucha A 、 Farrugia G（2013年10月）。「レビュー記事：胃腸生理学における一酸化炭素と治療におけるその可能性」。Alimentary Pharmacology & Therapeutics。38（7）：689–702。doi ：10.1111/apt.12467。PMC 3788684。PMID 23992228。
- ^ ab Motterlini R、Otterbein LE （2010年9月）。「一酸化炭素の治療可能性」。Nature Reviews 。薬物発見。9 （9）：728–743。doi ：10.1038/nrd3228。PMID 20811383。S2CID 205477130。
- ^ Wallace JL、Wang R (2015 年5 月)。 「硫化水素ベースの治療法: ユニークだが遍在するガス伝達物質の活用」。Nature Reviews 。薬物発見。14 (5): 329–345。doi :10.1038/nrd4433。PMID 25849904。S2CID 5361233。
- ^ Papapetropoulos A、 Foresti R、Ferdinandy P (2015 年 3 月)。「「ガス伝達物質」NO、CO、H2S の薬理学: 翻訳の機会」。British Journal of Pharmacology。172 ( 6 ): 1395–1396。doi :10.1111/bph.13005。PMC 4369252。PMID 25891246。
- ^ Imbrogno S、Filice M、 Cerra MC、Gattuso A（2018年5月）。「NO、CO、H 2 S：魚類 と両生類の心臓のガス伝達物質について」。Acta Physiologica。223 （ 1）：e13035。doi ：10.1111/apha.13035。PMID 29338122。S2CID 4793586 。
- ^ Kolupaev YE, Karpets YV, Beschasniy SP, Dmitriev AP (2019-09-01). 「ガス伝達物質と植物細胞の適応反応におけるその役割」. 細胞学と遺伝学. 53 (5): 392–406. doi :10.3103/S0095452719050098. ISSN 1934-9440. S2CID 208605375.
- ^ Tift MS、Alves de Souza RW、Weber J、Heinrich EC、Villafuerte FC、Malhotra A、et al. (2020-07-22). 「低酸素状態におけるヘムオキシゲナーゼ/一酸化炭素経路の適応能力」。Frontiers in Physiology . 11 : 886. doi : 10.3389/fphys.2020.00886 . PMC 7387684 . PMID 32792988.
- ^ Oleskin AV 、 Shenderov BA (2016-07-05)。「ヒト共生微生物叢によって産生されるSCFAとガス伝達物質の神経調節効果と標的」。 健康と病気における微生物生態学。27 :30971。doi : 10.3402 /mehd.v27.30971。PMC 4937721。PMID 27389418。
- ^ Peng H、Chen W、Wang B (2012 年 7 月)。「ガス伝達物質の検出方法」。Hermann A、Sitdikova GF、Weiger TM (編)。ガス伝達物質: 生理学と病態生理学。ベルリン、ハイデルベルク: Springer。pp. 99–137。doi :10.1007/978-3-642-30338-8_4。ISBN 978-3-642-30338-8。
- ^ Yang XX、Ke BW、Lu W、Wang BH（2020 年4月）。「治療薬としてのCO：発見と送達形態」。中国天然薬ジャーナル。18 （4）：284–295。doi ：10.1016 / S1875-5364 （20）30036-4。PMID 32402406。S2CID 218635089 。
- ^ Mir JM、Maurya RC (2018-12-19)。「一酸化窒素に特に注目したガス伝達物質の簡単な入門：生物学的および化学的意味合い」無機化学レビュー。38 (4): 193–220。doi : 10.1515/revic - 2018-0011。ISSN 2191-0227。S2CID 105481514 。
- ^ Rőszer T (2012).細胞内一酸化窒素の生物学. ドルドレヒト: Springer Science+Business Media BV ISBN 978-94-007-2818-9。
- ^ Kolbert Z、Barroso JB、Brouquisse R、Corpas FJ、Gupta KJ、Lindermayr C、他 (2019 年 12 月)。「40 年の旅: 植物における NO の生成と役割」。 一酸化窒素。93 :53–70。doi : 10.1016/ j.niox.2019.09.006。PMID 31541734。S2CID 202718340 。
- ^ 「植物ベースの食事 | 植物ベースの食品 | ビートルートジュース | 一酸化窒素野菜」。バークレーテスト。2013年10月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年10月4日閲覧。
- ^ Ghosh SM、Kapil V、Fuentes-Calvo I、Bubb KJ、Pearl V、Milsom AB、他 (2013 年 5 月)。「高血圧における亜硝酸塩の血管拡張作用の強化: 赤血球キサンチン酸化還元酵素の重要な役割と翻訳の可能性」高血圧61 ( 5): 1091–1102. doi : 10.1161/HYPERTENSIONAHA.111.00933 . PMID 23589565。
- ^ Webb AJ、Patel N、Loukogeorgakis S、Okorie M、Aboud Z、Misra S、他 (2008 年 3 月)。「亜硝酸塩への生物変換による食事性硝酸塩の急性血圧低下、血管保護、抗血小板特性」高血圧51 ( 3): 784–790. doi :10.1161/HYPERTENSIONAHA.107.103523. PMC 2839282 . PMID 18250365。
- ^ Hezel MP、 Weitzberg E (2015年1月)。「口腔マイクロバイオームと一酸化窒素の恒常性」。 口腔疾患。21 (1): 7–16。doi : 10.1111/odi.12157。PMID 23837897。
- ^ Cirino G、 Vellecco V、 Bucci M（2017年11月）。「一酸化窒素と硫化水素：血管系のガス伝達物質パラダイム」。British Journal of Pharmacology。174（22）：4021–4031。doi ：10.1111/bph.13815。PMC 5660007。PMID 28407204。
- ^ Dessy C, Feron O (2004). 「一酸化窒素の病態生理学的役割: 心臓と冠動脈血管系において」Current Medicinal Chemistry - 抗炎症・抗アレルギー剤3 (3): 207–216. doi : 10.2174/1568014043355348.
- ^ James NT、 Meek GA（1976年1月）。「ハトの胸筋の脂質含有量に関する研究」。比較生化学と生理学。A、比較生理学。53 （ 1）：105–107。doi ：10.1016 / s0300-9629（76）80020-5。PMID 174 。
- ^ Green SJ、Mellouk S、Hoffman SL、Meltzer MS、Nacy CA (1990 年 8 月)。「細胞内感染に対する非特異的免疫の細胞メカニズム: マクロファージと肝細胞による L-アルギニンからの毒性窒素酸化物のサイトカイン誘導合成」。免疫学レター。25 (1–3): 15–19。doi :10.1016/0165-2478(90)90083-3。PMID 2126524 。
- ^ Gorczynski RM 、 Stanley J (1999)。臨床免疫学。オースティン、テキサス州：Landes Bioscience。ISBN 978-1-57059-625-4。
- ^ Green SJ、Nacy CA、Schreiber RD、Granger DL、Crawford RM、Meltzer MS、他 (1993 年 2 月)。「ガンマインターフェロンと腫瘍壊死因子アルファの中和は、L-アルギニンからの窒素酸化物の体内合成を阻害し、Mycobacterium bovis BCG 投与マウスにおける Francisella tularensis 感染に対する防御を阻害する」。感染と免疫。61 ( 2 ): 689–698。doi :10.1128/IAI.61.2.689-698.1993。PMC 302781。PMID 8423095 。
- ^ Kamijo R, Gerecitano J, Shapiro D, Green SJ, Aguet M, Le J, et al. (1995). 「BCG感染後の一酸化窒素の生成とインターフェロン-γのクリアランスは、インターフェロン-γ受容体を欠損したマウスでは障害される」。Journal of Inflammation . 46 (1): 23–31. PMID 8832969。
- ^ Green SJ, Scheller LF, Marletta MA, Seguin MC, Klotz FW, Slayter M, et al. (1994年12月). 「一酸化窒素：細胞内病原体に対する宿主の抵抗性における一酸化窒素のサイトカイン調節」. Immunology Letters . 43 (1–2): 87–94. doi :10.1016/0165-2478(94)00158-8. hdl : 2027.42/31140 . PMID 7537721.
- ^ グリーン SJ、クロフォード RM、ホックマイヤー JT、メルツァー MS、ネイシー CA (1990 年 12 月)。 「リーシュマニア・メジャー・アマスティゴートは、腫瘍壊死因子アルファの誘導により、IFN-ガンマで刺激されたマクロファージにおいてL-アルギニン依存性の殺傷機構を開始する。」免疫学ジャーナル。145 (12): 4290–4297。土井：10.4049/jimmunol.145.12.4290。PMID 2124240。S2CID 21034574 。
- ^ Seguin MC、Klotz FW、Schneider I、Weir JP、Goodbary M、Slayter M、他 (1994 年 7 月)。「放射線照射を受けた Plasmodium berghei 感染蚊にさらされたマウスでは、一酸化窒素合成酵素の誘導によりマラリアが予防される: インターフェロン ガンマと CD8+ T 細胞の関与」。The Journal of Experimental Medicine。180 ( 1): 353–358。doi : 10.1084 /jem.180.1.353。PMC 2191552。PMID 7516412。
- ^ Mellouk S、Green SJ、Nacy CA、Hoffman SL (1991 年 6 月)。「IFN-γ は、L-アルギニン依存性エフェクター機構により、肝細胞における Plasmodium berghei の赤血球外段階の発達を阻害する」。Journal of Immunology。146 ( 11 ): 3971–3976。doi : 10.4049/ jimmunol.146.11.3971。PMID 1903415。S2CID 45487458 。
- ^ Klotz FW、Scheller LF、Seguin MC、Kumar N、Marletta MA、Green SJ、他 (1995 年 4 月)。「放射線照射スポロゾイトで免疫化したラットの肝細胞における誘導性一酸化窒素合成酵素と Plasmodium berghei の共局在」。Journal of Immunology。154 ( 7 ): 3391–3395。doi : 10.4049 / jimmunol.154.7.3391。PMID 7534796。S2CID 12612236 。
- ^ Wink DA、Kasprzak KS、 Maragos CM、Elespuru RK、Misra M 、 Dunams TM、他 (1991 年 11 月)。「一酸化窒素とその前駆体の DNA 脱アミノ化能力と遺伝毒性」。Science。254 ( 5034 ): 1001–1003。Bibcode : 1991Sci ...254.1001W。doi :10.1126/science.1948068。PMID 1948068 。
- ^ Nguyen T、Brunson D、Crespi CL、Penman BW、Wishnok JS、Tannenbaum SR (1992 年 4 月)。「in vitro で一酸化窒素にさらされたヒト細胞の DNA 損傷と変異」。米国科学アカデミー紀要。89 ( 7 ) : 3030–3034。Bibcode : 1992PNAS ...89.3030N。doi : 10.1073 / pnas.89.7.3030。PMC 48797。PMID 1557408。 フリーテキスト。
- ^ Li CQ、Pang B、Kiziltepe T、Trudel LJ、Engelward BP、Dedon PC、他 (2006 年 3 月)。「野生型および p53 ヌルヒトリンパ芽球細胞における一酸化窒素誘発毒性および細胞応答の閾値効果」。Chemical Research in Toxicology。19 ( 3 ): 399–406。doi :10.1021/ tx050283e。PMC 2570754。PMID 16544944。 フリーテキスト
- ^ Hibbs JB、Taintor RR、Vavrin Z、 Rachlin EM (1988年11月)。「一酸化窒素：細胞傷害性活性化マクロファージエフェクター分子」。生化学および生物物理学的研究通信。157 (1): 87–94。doi :10.1016/S0006-291X(88)80015-9。PMID 3196352。
- ^ van Faassen E、Vanin A編（2007年）。生命のラジカル：一酸化窒素のさまざまな形態。アムステルダム：エルゼビア。ISBN 978-0-444-52236-8。
- ^ van Faassen E、Vanin A、編。 (2005)。分析科学百科事典(第 2 版)。 [アムステルダム]: エルゼビア。ISBN 978-0-12-764100-3。
- ^ Shami PJ、Moore JO、Gockerman JP、 Hathorn JW、Misukonis MA、Weinberg JB (1995 年 8 月)。「新鮮に単離した急性非リンパ性白血病細胞の成長と分化に対する一酸化窒素の調節」白血病研究。19 (8): 527–533。doi : 10.1016 /0145-2126(95)00013-E。PMID 7658698 。
- ^ Kaibori M, Sakitani K, Oda M, Kamiyama Y, Masu Y, Nishizawa M, et al. (1999年6月). 「免疫抑制剤FK506はラット肝細胞におけるNF-κB活性化の段階で誘導性一酸化窒素合成酵素遺伝子発現を阻害する」. Journal of Hepatology . 30 (6): 1138–1145. doi :10.1016/S0168-8278(99)80270-0. PMID 10406194.
- ^ Wu L、Wang R (2005年12 月)。「一酸化炭素: 内因性生成、生理機能、薬理学的応用」。薬理学レビュー。57 (4): 585–630。doi :10.1124/pr.57.4.3。PMID 16382109。S2CID 17538129。
- ^ Olas B (2014 年 10 月). 「一酸化炭素は必ずしも人体にとって有毒ガスではない: CO の生理学的および薬理学的特徴」.化学生物学相互作用. 222 (2014 年 10 月 5 日): 37–43. Bibcode :2014CBI...222...37O. doi :10.1016/j.cbi.2014.08.005. PMID 25168849.
- ^ Li L、Hsu A、Moore PK (2009 年 9 月)。 「心血管系および炎症における一酸化窒素、一酸化炭素、硫化水素の作用と相互作用 - 3 つのガスの物語!」。 薬理学と治療学。123 (3): 386–400。doi : 10.1016/ j.pharmthera.2009.05.005。PMID 19486912。
- ^ Hopper CP、Zambrana PN、Goebel U、 Wollborn J（2021年6月）。「一酸化炭素の簡単な歴史とその治療の起源」。一酸化窒素。111–112：45–63。doi ： 10.1016/j.niox.2021.04.001。PMID 33838343。S2CID 233205099 。
- ^ Verma A, Hirsch DJ, Glatt CE, Ronnett GV, Snyder SH (1993年1月). 「一酸化炭素：推定神経伝達物質」. Science . 259 (5093): 381–384. Bibcode :1993Sci...259..381V. doi :10.1126/science.7678352. PMID 7678352.
- ^ Kolata G (1993年1月26日). 「一酸化炭素ガスは脳細胞で神経伝達物質として利用される」.ニューヨーク・タイムズ. 2010年5月2日閲覧。
- ^ Yang X、Lu W、Wang M、Tan C、Wang B（2021年9月）。「錠剤の中のCO」：治療用途のための一酸化炭素の経口投与に向けて。Journal of Controlled Release。338：593–609。doi ：10.1016 / j.jconrel.2021.08.059。PMC 8526413。PMID 34481027。
- ^ Yang X、de Caestecker M、Otterbein LE、 Wang B（2020年7月）。「一酸化炭素：急性腎障害の新たな治療法」。Medicinal Research Reviews。40（4）：1147–1177。doi ：10.1002/med.21650。PMC 7280078。PMID 31820474。
- ^ Johnson CY (2009 年 10 月 16 日)。「毒ガスは医療上の利点があるかもしれない」。ボストン グローブ。2009年10 月 16 日閲覧。
- ^ Hopper CP、Meinel L、Steiger C 、 Otterbein LE（2018年10月）。「ヘムオキシゲナーゼ-1/一酸化炭素治療薬の臨床的ブレークスルーはどこにあるのか？」Current Pharmaceutical Design。24 （20 ）：2264–2282。doi ： 10.2174 /1381612824666180723161811。PMID 30039755。S2CID 51712930。
- ^ Paul BD、Snyder SH（2018 年3月）。「神経細胞の健康と疾患におけるガス伝達物質の硫化水素シグナル伝達」。 生化学薬理学。149 ：101–109。doi ： 10.1016/j.bcp.2017.11.019。PMC 5868969。PMID 29203369。
- ^ Feng Y、Prokosch V、Liu H（2021年4月）。「緑内障における酸化ストレスの 新規ガス調節因子としての硫化 水素の現状」抗酸化物質。10 （5）：671。doi ：10.3390 / antiox10050671。PMC 8146617。PMID 33925849。
- ^ Tomasova L、Konopelski P 、 Ufnal M（2016年11月）。 「腸内細菌と硫化水素：循環器系の恒常性維持における新旧のプレーヤー」。分子。21 （11）：1558。doi ：10.3390 / molecules21111558。PMC 6273628。PMID 27869680。
- ^ ab Kamoun P (2004年7月). 「H2S、新しい神経調節物質」. Médecine/Sciences . 20 (6–7): 697–700. doi : 10.1051/medsci/2004206-7697 . PMID 15329822.
- ^ ab Lefer DJ (2007 年 11 月). 「新しいガス状シグナル分子の出現: 硫化水素の心臓保護的役割」.米国科学アカデミー紀要. 104 (46): 17907–17908. Bibcode :2007PNAS..10417907L. doi : 10.1073/pnas.0709010104 . PMC 2084269. PMID 17991773 .
- ^ ab Wang R (2010年3月). 「有毒ガス、命の恩人」. Scientific American . 302 (3): 66–71. Bibcode :2010SciAm.302c..66W. doi :10.1038/scientificamerican0310-66. PMID 20184185.
- ^ King AL、Polhemus DJ、Bhushan S、Otsuka H、Kondo K、Nicholson CK、他 (2014 年 2 月)。「硫化水素の細胞保護シグナル伝達は、内皮型一酸化窒素合成酵素一酸化窒素依存性である」。米国科学 アカデミー紀要。111 (8): 3182–3187。Bibcode : 2014PNAS..111.3182K。doi : 10.1073 / pnas.1321871111。PMC 3939925。PMID 24516168。
- ^ Powell CR、Dillon KM、 Matson JB（2018年3月） 。「硫化水素（H2S）供与体のレビュー：化学と潜在的な治療用途」。 生化学薬理学。149 ：110–123。doi ：10.1016/j.bcp.2017.11.014。PMC 5866188。PMID 29175421。
- ^ Benavides GA, Squadrito GL, Mills RW, Patel HD, Isbell TS, Patel RP, et al. (2007 年 11 月). 「硫化水素がニンニクの血管活動を媒介する」.米国科学アカデミー紀要. 104 (46): 17977–17982. Bibcode :2007PNAS..10417977B. doi : 10.1073/pnas.0705710104 . PMC 2084282. PMID 17951430 .
- ^ Coletta C, Papapetropoulos A, Erdelyi K, Olah G, Módis K, Panopoulos P, et al. (2012 年 6 月). 「硫化水素と一酸化窒素は血管新生と内皮依存性血管弛緩の調節において相互に依存している」。米国科学 アカデミー紀要。109 (23): 9161–9166。Bibcode : 2012PNAS..109.9161C。doi : 10.1073 / pnas.1202916109。PMC 3384190。PMID 22570497。
- ^ Filipovic MR、Miljkovic JL、Nauser T、Royzen M、Klos K、Shubina T、他 (2012 年 7 月)。「最小の S-ニトロソチオール HSNO の化学的特性評価、H2S と S-ニトロソチオールの細胞内クロストーク」。Journal of the American Chemical Society。134 (29): 12016–12027。doi : 10.1021/ja3009693。PMC 3408084。PMID 22741609。
- ^ Kimura H (2002年8月). 「神経調節剤としての硫化水素」.分子神経生物学. 26 (1): 13–19. doi :10.1385/MN:26:1:013. PMID 12392053. S2CID 19562788.
- ^ Eto K, Asada T, Arima K, Makifuchi T, Kimura H (2002年5月). 「アルツハイマー病では脳内の硫化水素が著しく減少する」.生化学および生物物理学的研究通信. 293 (5): 1485–1488. doi :10.1016/S0006-291X(02)00422-9. PMID 12054683.(撤回されました。doi:10.1016/j.bbrc.2005.05.156 を参照してください。撤回 )
- ^ Hu LF、Lu M、Tiong CX、Dawe GS、Hu G 、 Bian JS (2010 年 4 月) 。「パーキンソン病ラットモデルにおける硫化水素の神経保護効果」。Aging Cell。9 ( 2 ): 135–146。doi : 10.1111/j.1474-9726.2009.00543.x。PMID 20041858。
- ^ Zheng Y、Yu B、De La Cruz LK、Roy Choudhury M、Anifowose A、Wang B（2018年1月）。「硫化水素ベースの治療薬に向けて：重要な薬物送達と開発可能性の問題」。Medicinal Research Reviews。38 （ 1 ）：57–100。doi ：10.1002/ med.21433。PMID 28240384。S2CID 39528396 。
- ^ Hoffman M (2009年3月2日). Chang L (編). 「硫化水素：EDへの潜在的な助け」. WebMD .
- ^ マウスを「仮死状態」に、BBC ニュース、2005 年 4 月 21 日
- ^ Roth MB, Nystul T (2005年6月). 「Buying time in suspended animation」. Scientific American . 292 (6): 48–55. Bibcode :2005SciAm.292f..48R. doi :10.1038/scientificamerican0605-48 (inactive 2024-11-02). PMID 15934652.
{{cite journal}}: CS1 メンテナンス: DOI は 2024 年 11 月時点で非アクティブです (リンク) - ^ Boros M、Tuboly E、Mészáros A 、 Amann A (2015 年 1 月)。「哺乳類の生理学におけるメタンの役割 - ガス伝達物質か?」( PDF) 。Journal of Breath Research。9 ( 1): 014001。Bibcode : 2015JBR.....9a4001B。doi :10.1088/1752-7155/9/1/014001。PMID 25624411。S2CID 12167059 。
- ^ Pacher P (2021年6月). 「シアン化物は哺乳類の内因性ガス伝達物質として出現する」。米国科学アカデミー紀要。118 (25):e2108040118。Bibcode : 2021PNAS..11808040P。doi : 10.1073 / pnas.2108040118。PMC 8237670。PMID 34099579。
- ^ Wareham LK、Southam HM、Poole RK（2018年10月）。「一酸化窒素、一酸化炭素、硫化水素は本当に細菌の「ガス伝達物質」として適格か？」 生化学協会誌。46（5）：1107–1118。doi ：10.1042 / BST20170311。PMC 6195638。PMID 30190328。
外部リンク
- 欧州ガストランスミッターネットワーク (ENOG)