カフェインによる紫外線誘発アポトーシスの防止 (Caff2)

カフェインは、世界中で消費されている食事成分です。 コーヒー、紅茶、ソフトドリンク、ココア飲料などのさまざまな飲料や、チョコレートベースの食品に含まれています。 米国では、成人の 80% が 1 日 200 mg のカフェインを平均摂取していると報告されています。 カフェインが白内障発生を阻害するという観察により、眼科におけるカフェインへの新たな関心が浮上しました。

白内障は世界中の失明の主な原因であり、現在まで白内障を予防する承認された薬はありません。 UVR-B 放射は、加齢に伴う白内障の主要な危険因子の 1 つとして特定されています。 In vitro で、Varma は、カフェインが UVR-B にさらされたときにレンズの ATP レベルと GSH レベルを保持し、さらにレンズの透明状態を維持することを示しました。 Varma はさらに、水晶体におけるその保護効果は、活性酸素種 (ROS) を除去し、有毒なマイクロ Rna の上昇を抑制し、結果として遺伝子サイレンシングを抑制する能力によるものであると仮定しました。 Varma は、ガラクトース血症のラット モデルにおいて、in vivo で局所カフェインがガラクトース白内障の形成を阻害し、水晶体上皮細胞のアポトーシスを防止することを実証しました。

さらなる研究は、局所カフェインが in vivo UVR-B 誘発白内障も予防し、水晶体上皮細胞のアポトーシスを阻害するという証拠を提示しました。 研究者は、カフェインの保護係数 (PF) を 1.23 と推定しました。 PF は日焼け止めの PF と同じです。毒性物質の閾値用量と毒性物質を含まない閾値用量との比率。 カフェインの局所適用で観察された PF は、経口投与されたビタミン E (PF: 1.14) およびビタミン C (PF: 1) でそれぞれ観察された PF よりも高かった。 Grx 遺伝子のみがより高い PF (PF 1.3) を提供します。 これは、カフェインが生体内で重要な抗酸化能を持っていることを強く支持しています。

カフェインの最大 99% が胃腸で吸収され、薬物動態は経口投与と静脈内投与で同等です。 管理。 肝臓では、カフェインはシトクロム P-450 ファミリーに属する肝酵素、主に CYP1A2 によって代謝されます。 1-メチルキサンチンや 1-メチル尿酸などの主要な代謝物には、依然として有意な抗酸化活性があることが報告されています。 最近の研究では、加齢に伴う白内障に対する追加の抗酸化食と組み合わせたコーヒーの保護効果が確認されました. その疎水性により、カフェインはすべての生体膜を通過できます。 さらなる研究は、経口摂取後のカフェインが水晶体上皮に蓄積することを発見しました.

水晶体上皮は、水、イオン、および代謝恒常性のバランスをとる上で主要な役割を果たします。 さらに、水晶体上皮の胚芽細胞は、水晶体繊維細胞生成のためのリザーバーを生成します。 UVR-B 放射は、水晶体上皮とその下にある水晶体繊維のタンパク質と DNA に吸収され、細胞に損傷を与えます。 上皮細胞が損傷を受けると、水晶体の成長と透明性が妨げられます。 マイケル等。は、透過型電子顕微鏡による UVR-B への in vivo 曝露後のアポトーシス性レンズ細胞の出現を示しました。 閾値用量では壊死細胞は見られなかった。 UVR-B曝露後、アポトーシスのピークが見つかりました。

本研究は、経口カフェイン摂取後のヒト水晶体上皮細胞におけるカフェイン蓄積が、実験的紫外線誘導アポトーシスを防ぐのに十分であるかどうかを調査することを目的としています。