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生命延長雑誌

生命延長雑誌2011年1月
概要

Carnosine

carnosineの反老化の行為のエニグマ。

Carnosine (ベータalanyl Lヒスチジン)は忘れられ、解き難いジペプチドとして記述した。 Carnosineのエニグマは明白な反老化の行為によって特に例証される; それは培養された人間の繊維芽細胞の老衰を抑制し、が老衰加速されたマウスおよびショウジョウバエで老化することを遅れる責任があるメカニズムははっきりしない。 carnosineのよくとり上げられる酸化防止、反glycating、アルデヒド掃気および有毒な金属イオン キレート環を作る特性に加えて、蓄積がsenescent表現型を特徴付ける変えられたポリペプチドの新陳代謝に影響を及ぼす機能はまた考慮されるべきである。 培養された細胞に加えられたときある特定のmRNAの種類の減らされた翻訳頻度に終って翻訳の開始要因eIF4Eのリン酸化を抑制すると、carnosineは最近の調査で見つけられた。 線虫のeIF4Eのための遺伝子のコーディングの突然変異は有機体の寿命を伸ばす、それ故にcarnosineの反老化の効果はそれから蛋白質のカルボニルの形成を下げ、postsynthetically変わるポリペプチドの低下のためにプロテアーゼ供給を高める減らされた間違い蛋白質の統合の結果であるかもしれない。 他の調査は変えられた蛋白質のproteasomal除去を刺激するかもしれない圧力蛋白質の表現および一酸化窒素の統合のcarnosine誘発のupregulationを明らかにした。 ある抗てんかん薬は線虫の長寿を高め、マウスの蛋白質修理欠陥の効果を抑制できcarnosineは齧歯動物の抗てんかん薬の効果を出すと同時にジペプチドが蛋白質のisoaspartylのグループの修理に加わるかもしれないことを、推測される。 これらの新しい観察はcarnosineの実質の生体内の機能のエニグマにだけ加える。 より多くの実験ははっきり要求される。

Exp. Gerontol。 4月2009日; 44(4): 237-42

老化、Proteotoxicity、Mitochondria、Glycation、NADおよびCarnosine: 酸素のパラドックスの可能な相互関係そして決断。

NAD (+)供給が強く細胞老化および有機体の寿命に影響を与えることが提案される: 低いNAD (+)供給増加する細胞内レベルのglycolytic三炭糖隣酸塩(グリセルアルデヒド3隣酸塩およびdihydroxyacetone隣酸塩) (、それ以上の新陳代謝させて、methylglyoxalに自発的に分解するMG)、およびミトコンドリアの機能障害および反応酸素種(ROS) glycating代理店そしてタンパク源。 MG傷つけられた蛋白質および他の異常なポリペプチドはROSの生成を引き起こし、ミトコンドリアの機能障害を促進し、proteasomal活動を禁じることができる。 高められた有酸素運動によるmitogenesisそしてミトコンドリアの活動のUpregulation、または食餌療法の処理、NAD (+)供給をそれにより維持する助けはおよびMG誘発のproteotoxicityを減らす。 これらの提案は老化することが高められたROS仲介された高分子損傷によって表面上は明白なパラドックスを説明引き起こされるが、できたり高められた好気性の活動によってという改善される。 不活性mitochondriaの余分な数は有害な当然の高められたROSの生成であるが増加するミトコンドリアの活動がROSの生成を減らすことがまた提案される。 筋肉および頭脳準のジペプチド、carnosineは、培養された人間の繊維芽細胞の老衰を遅らせ、老衰加速されたマウスで老化することを遅れることができる細胞内の緩衝である。 MGおよび多分他の有害なカルボニル混合物と反応し、さまざまなROSを掃除するCarnosineの能力は虚血および老化の方の保護能力を説明するかもしれない。

前部老化するNeurosci。 3月2010日18日; 2:10

栄養物および健康に於いてのCarnosineそして可能な役割。

ジペプチドのcarnosineは細胞および全動物のレベルでantiaging活動を出すために観察された。 この検討はcarnosineがantiaging行為を出すかもしれない論議し、ジペプチドが人間に有利であることができるかどうか考慮する可能なメカニズムを。 Carnosineの可能な生物活動は反応酸素種(ROS)の清掃動物をおよび反応窒素種(RNS)、亜鉛および銅イオン、および活動をantiglycatingおよびanticrossつなぐことのchelator含んでいる。 malondialdehyde、hydroxynonenal methylglyoxalおよびアセトアルデヒドのような有害なアルデヒドと反応するCarnosineの能力はまた保護機能に貢献するかもしれない。 多分生理学的にcarnosineは糖尿病のある二次複雑化、およびantioxidationおよびカルボニル掃気機能によるischemic reperfusionの傷害の有害な結果の抑制を助けるかもしれない。 他は、考慮されるcarnosineのはるかに推測的で、可能な機能蛋白質加水分解のtransglutaminaseのプロテアーゼおよび圧力蛋白質の遺伝子発現のproteasome活動または誘導に対する効果によって、副腎皮質ホルモンの統合のupregulation仲介される、阻止、刺激蛋白質修理の刺激、およびsirtuinおよび多ADPリボースのポリメラーゼ(PARP)の活動と関連付けられるADPリボースの新陳代謝に対する効果を含み。 二次糖尿病性の複雑化、neurodegeneration、癌および他の年齢関連の病理学に対するcarnosineの可能な保護作用のための証拠は簡潔に論議される。

ADVの食糧Nutr Res。 2009;57:87-154

malondialdehydeの細胞毒素のメカニズムおよびニューロンの交差つながる/ミトコンドリアの機能障害/反応酸素species/MAPKの細道蛋白質によるcarnosineの保護効果。

malondialdehyde (MDA)の蓄積、細胞酸化状態の表示器として使用された脂質の過酸化反応の副産物は頭脳の虚血/reperfusion、アルツハイマー病およびパーキンソン病のような多くの神経疾患で、かなり生体内で高められる。 現在の調査では、私達はMDAの処置が生体外でタイムおよび線量依存した方法の皮層の神経の実行可能性を減らした分り、細胞apoptosis、また壊死をことが同時に引き起こした。 なお、MDAへの露出は細胞内の反応酸素種、mitochondriaの機能障害の蓄積をもたらした(ミトコンドリアのtransmembraneの潜在性の損失およびJNKおよびERKの活発化によって表示される。 CarnosineはMDA誘発の細胞の傷害に対しての酸化防止Nアセチル システイン(NAC)よりよい保護を交差つながるMDA誘発蛋白質を軽減した複数の潜在的能力、反応酸素種の破烈、JNKおよびERKの活発化表わした。 結論として、私達の結果はMDAが蛋白質交差連結および連続的なミトコンドリアの機能障害によって細胞の傷害を生体外で引き起こした、および反応酸素種依存したMAPKシグナリング細道の活発化ことを提案する。 CarnosineはMDAによって引き起こされたこれらの変化をすべて軽減したがNACはただJNKおよびERKのBcl-2家族関連の活発化を禁じた。 これらの結果はcarnosine、他の慣習的な酸化防止剤が蛋白質の交差連結毒性の分解によってMDA誘発の傷害から、ニューロンを保護できないし、neurodegenerative病気の処置の新しい代理店として役立つかもしれないという可能性を促す。

Eur J Pharmacol。 9月2010日21日

ショウジョウバエのmelanogasterの寿命に対するcarnosineおよびTrolox変更された派生物の効果。

この調査は酸化防止剤、すなわち、carnosineおよびTrolox- (アルファ トコフェロールの水溶性のアナログ)のacylated派生物(S、S)の効果を- 6ヒドロキシ2,5,7,8 tetramethylchroman 2カルボニル ベータalanyl Lヒスチジン(S、S-Trolox-carnosine、STC)および(R、S) -調査したミバエのショウジョウバエのmelanogasterの寿命の6ヒドロキシ2,5,7,8 tetramethylchroman 2カルボニルのベータalanyl Lヒスチジン(R、S-Trolox-carnosine、RTC)。 食糧へcarnosineを加えることは男性の平均寿命のスパンの20%の増加に伴われ、が先行していた、女性の平均寿命のスパンに影響を及ぼさなかった。 同時に、食糧へSTCを加えることは男性(16%によって)および女性の両方平均長寿を(36%によって)延長したが、食糧へのRTCの付加にどちらかの性の昆虫の平均寿命のスパンに影響がなかった。 調査される混合物は前に効率の降順の酸化圧力からラットの頭脳のニューロンを保護するために示されてしまった: RTC > STC > carnosine。 見つけることは現在の調査で得られてオスの昆虫の寿命に対する効果に関する効力の別の順序を提案する: STC > carnosine > RTC (非能率的な)。 ラット ニューロンの酸化防止保護とミバエの寿命に対する効果間の相関関係は付加的な細胞ターゲットの存在をこれらの混合物へのD.のmelanogasterの露出によって機能されるために仮定することを可能にしない。

若返りRes。 8月2010日; 13(4): 453-7

carnosineの新しく総合的な派生物の生物活動。

carnosine--trolox-L-carnosine (STC)の2つの新しい派生物は血清のcarnosinaseへの酸化防止剤の点ではおよび(R) - trolox-L-carnosine (RTC)および膜安定の活動、また抵抗特徴付けられる。 STCおよびRTCはL-carnosineのNアシル化によってとの(S) -および(R) -総合されたtrolox、それぞれ。 STCおよびRTCは2,2ジフェニル1 picrylhydrazyl根本的と(DPPH)もっと効率的に反応し、Fe (2+)の誘発の酸化から血清の脂蛋白質をcarnosineおよびtroloxよりもっと首尾よく保護すると見つけられた。 同時に、STC、RTCおよびtroloxは赤血球(RBC)の酸化溶血を同じ集中で取られたcarnosineより効率的により少し抑制した。 酸化圧力がNメチルDアスパラギン酸塩(NMDA)との孵化によって小脳の微粒の細胞の懸濁液、または過酸化水素(H (2)でO (2))、引き起こされたときにSTCおよびRTCは両方carnosineおよびtroloxよりもっと効率的に反応酸素種(ROS)の蓄積を減らした。 STCおよびRTCは両方人間の血清のcarnosinaseによって加水分解の低下の方に抵抗力があった。 STCおよびRTCは前駆物質、carnosineおよびtroloxより高い酸化防止容量そしてよい機能をROSの蓄積からcerebellarニューロンを防ぐ示すために完了された。

細胞のNeurobiol Molの。 4月2010日; 30(3): 395-404

Carnosineおよびcarnosine関連の酸化防止剤: 検討。

最初に(ベータalanyl L HYSTIDINe)哺乳類ティッシュと特に骨格筋の細胞で現在のジペプチドは一般に隔離され、Gulewitschのcarnosineによって1900年に特徴付けられて; それは膜の脂質の過酸化反応の遊離基種そして副産物からのボディの解毒と関連しているいろいろな活動に責任があるがこの小さい分子にまた遷移金属が付いている複合体の膜保護の活動、プロトンのバッファ キャパシティ、形成、および大食細胞機能の規則があることを最近の調査は示した。 carnosineが砂糖、polyunsaturated脂肪酸(PUFAs)および蛋白質のような内生分子のdegradative酸化細道からの危ない反応アルデヒドの自然な清掃動物として機能できることが提案された。 特にcarnosineがアルファの、ベータ不飽和アルデヒド、膜の脂質過酸化反応の典型的な副産物の有効で、選択的な清掃動物である酸化圧力の考慮された第2メッセンジャー示され、アルツハイマー病のようなneurodegenerative無秩序で、炎症性病気の心血管のischemic損傷で、交差つながるアルデヒド誘発蛋白質蛋白質およびDNA蛋白質を禁じることが、最近。 HNEおよび他のアルファの新しく、より有効な清掃動物のための研究は、ベータ不飽和アルデヒドcarnosineのアナログの一貫した変化を作り出し、現在の検討は、科学文献および国際的なパテントによって、この分野の最近の進展再開する。

Curr Med Chem。 2005;12(20):2293-315

ラットの腎臓の共鳴した神経の活動そしてDOCA塩の高血圧に対するL-carnosineの効果。

腎臓の共鳴した神経の神経作用とラットのDOCA塩の高血圧に対するL-carnosine (ベータalanyl Lヒスチジン)の効果は検査された。 1つのmicrog L-carnosineの静脈内注入はウレタン麻酔をかけられた動物の腎臓の共鳴した神経の活動を禁じ、0.0001%か0.001% L-carnosineを含んでいる食事療法はDOCA塩の高血圧のラットの血圧の高度を減らした。 L-carnosineはほ乳類の骨格筋で主に総合されるので、L-carnosineがレプチンの肥満準の高血圧の効果と反対血圧をある意味では多分制御する内生要因であること仮定に不合理ではない。

Auton Neurosci。 5月2002日31日; 97(2): 99-102

ウサギのdoxorubicinのcardiotoxicityのcarnosineの影響。

この調査の目標はウサギ モデルにdoxorubicin (DOX)の誘発のcardiotoxicityに対する自然発生する酸化防止carnosine (車)の効果を確立することだった。 このため、私達は血行力学変数とウサギの心臓筋肉細胞の変化のある程度の単独でDOXの管理のそして車との結合された療法の影響を評価した。 30匹の1つのチンチラのウサギは4グループに分けられた。 ウサギの1つグループは鬱血性心不全を引き起こす7週間週間2 mgの線量にDOXの注入されたiv kg (- 1)だった。 ウサギの別のグループは9週間毎日100 mgの線量で車によってDOXの同じ線量をkg (- 1) po同時に受け取った。 車1週の管理はDOXの最初の線量前の始まり、1週DOXの最後の線量の管理の後の終わった。 動物の制御グループは単独で0.9%台のNaClおよび車を受け取った。 次の血行力学変数は推定された: 心拍数(HR)、中間の動脈圧(地図)、心臓索引(CI)、打撃の索引(SI)および総周辺抵抗(TPR)。 ウサギの血行力学変数の登録はドップラー方法(ヒューゴSachs Elektronik Haemodyn)によって行われた。 車はDOXを受け取るウサギの地図の価値を正常化し、CIおよびSIの価値を増加した。 TPRの車の影響は統計的に重要ではなかったが、減少した傾向があった。 心臓筋肉細胞の変化のある程度は中間の総スコア(MTS)の技術を使用して光学顕微鏡検査によって検査された。 病理組織学的な調査は単独でDOXを受け取っている動物と比較して車とのDOXを受け取ったウサギの心臓筋肉のより小さい損傷を明らかにした。 車はDOXの管理の間にcardioprotectiveようである。

ポールJ Pharmacol。 2003日11月12月; 55(6): 1079-87

Carnosineおよび要素は泡の細胞の形成を生体外で促進する低密度脂蛋白質のglycationを禁じる。

反応アルデヒドによる低密度脂蛋白質(LDL)のGlycationは、glycolaldehydeのような大食細胞のコレステロールの細胞蓄積で、起因できる。 この調査では、等モルの集中で現在場合のcarnosine、か構成アミノ酸ベータ アラニンおよびlヒスチジンがglycolaldehydeによって、変更の代理店へのLDLの修正を禁じることができることが示されている。 この保護効果はコレステロールの阻止と一緒に伴われ、人間のcholesterylのエステルの蓄積はglycated LDLと孵化した大食細胞をmonocyte得た。 従って、carnosineおよび構成アミノ酸は糖尿病誘発のアテローム性動脈硬化を防ぐことの治療上の潜在性があるかもしれない。

FEBS Lett。 3月2007日6日; 581(5): 1067-70

carnosineの反ischemic活動。

この検討はcarnosineの反ischemic活動のデータを要約する。 頭脳および中心のcarnosineの顕著な反ischemic効果は遷移金属との複合体の酸化防止および膜保護の活動、プロトンのバッファ キャパシティ、形成、および大食細胞機能の規則の組合せが原因である。 実験大脳の虚血では、carnosineは死亡率を減らし、動物の神経学的な状態のために有利である。 心臓虚血では、carnosineは損傷からcardiomyocytesを保護し、中心のcontractilityを改善する。 データはcarnosineが反ischemic薬剤として使用することができることを示す。

生物化学(Mosc)。 7月2000日; 65(7): 849-55

Carnosineはヒスチジンのカルボキシル基分解酵素の致命的なのマウスの永久的な大脳の虚血からグルタミン酸塩のexcitotoxicityの減少によって保護する。

最近、私達はcarnosineがhistaminergic細道によって区別されたPC12細胞のNMDA-によって引き起こされるexcitotoxicityから保護することを示した。 但し、carnosineの新陳代謝の細道の保護効果がまたischemic頭脳で行われるかどうか未知である。 マウスの永久的な中大脳動脈の閉塞(pMCAO)のモデルを利用して、私達はcarnosineがかなり神経学的な機能を改善した分り、同じ範囲にヒスチジンの両方カルボキシル基分解酵素のノックアウトおよび対応する野生タイプのマウスのinfarctのサイズをことが減らした。 Carnosineはグルタミン酸塩のレベルを減らし、が、グルタミン酸塩の運送者1 (GLT-1)の表現を維持したないアストロサイトのグルタミン酸塩/アスパラギン酸塩の運送者は虚血に生体内でそして生体外で露出した。 それはデルタPsiの消滅を抑制した(アストロサイトの酸素ブドウ糖の剥奪によって引き起こされるミトコンドリアの反応酸素種(ROS)のm)そして生成。 なお、carnosineはまたミトコンドリアROSを減らし、ロテノンによって引き起こされたGLT-1の減少を逆転させた。 これらの調査結果はpMCAOのcarnosineの行為のメカニズムがhistaminergic細道によって仲介されるである改善されたミトコンドリア機能によるアストロサイトのGLT-1の表現の有効な規則によってグルタミン酸塩のexcitotoxicityの減少によってことを示す第1。 従って、私達の調査はischemic傷害の新しいantiexcitotoxic代理店を明らかにする。

自由なRadic Biol Med。 3月2010日1日; 48(5): 727-35

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