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リボース-システインはアポE欠損マウスの動脈硬化症の発症を防ぐ
Ribose-cysteine protects against the development of atherosclerosis in apoE-deficient mice.
PMID: 32084149 PMCID: PMC7034848. DOI: 10.1371/journal.pone.0228415.
抄録
リボース-システインは、グルタチオン（GSH）合成を増加させるように設計された合成化合物です。GSHとGSH依存性酵素であるグルタチオンペルオキシダーゼ（GPx）の低レベルは、マウスとヒトの両方で心血管疾患（CVD）と関連しています。ここでは、リボース-システインがアポリポ蛋白質E欠損マウスのGSH、GPx、酸化脂質、アテローム性動脈硬化症発症に及ぼす影響を調べた。12週齢の雌のアポE-/-マウス（n = 15）を、4-5 mg/日のリボース-システインを飲料水に8週間投与したか、または投与せずに放置した。血液と肝臓でGSH、GPx活性、8-イソプロスタンスの評価を行った。血漿アラニン・トランスフェラーゼ（ALT）と脂質レベルを測定した。大動脈は大動脈洞と上腕骨弓の動脈硬化性病変面積を定量し、8-イソプロスタンを測定した。リボース-システイン処理は、アポE-/-マウスのALT値を有意に低下させた（p＜0.0005）。リボース-システイン治療は肝臓のGSH濃度の有意な上昇を促進し（p<0.05）、apoE-/-マウスの肝臓と赤血球のGPx活性を有意に上昇させた（p<0.005）。8-イソプロスタンのレベルは、apoE-/-マウスの肝臓と動脈で有意に減少した(それぞれp<0.05、p<0.0005)。リボース-システイン投与は、総コレステロールおよび低密度リポタンパク質（LDL）コレステロールの有意な減少を示した（p<0.05）が、他の血漿脂質には影響を与えず、スカベンジャー受容体B1（SR-B1）のアップレギュレーションによるLDLの減少と考えられた。リボース-システイン治療は、大動脈洞と上腕骨枝の両方で動脈硬化性病変面積を50％以上減少させた（p<0.05）。リボース-システインは、複数の組織においてGSHをベースとした抗酸化作用とLDL低下反応を促進します。これらの効果は動脈硬化の顕著な減少を伴っており、リボース-システインがCVDに対する保護を増加させる可能性を示唆している。
Ribose-cysteine is a synthetic compound designed to increase glutathione (GSH) synthesis. Low levels of GSH and the GSH-dependent enzyme, glutathione peroxidase (GPx), is associated with cardiovascular disease (CVD) in both mice and humans. Here we investigate the effect of ribose-cysteine on GSH, GPx, oxidised lipids and atherosclerosis development in apolipoprotein E-deficient (apoE-/-) mice. Female 12-week old apoE-/- mice (n = 15) were treated with 4-5 mg/day ribose-cysteine in drinking water for 8 weeks or left untreated. Blood and livers were assessed for GSH, GPx activity and 8-isoprostanes. Plasma alanine transferase (ALT) and lipid levels were measured. Aortae were quantified for atherosclerotic lesion area in the aortic sinus and brachiocephalic arch and 8-isoprostanes measured. Ribose-cysteine treatment significantly reduced ALT levels (p<0.0005) in the apoE-/- mice. Treatment promoted a significant increase in GSH concentrations in the liver (p<0.05) and significantly increased GPx activity in the liver and erythrocytes of apoE-/-mice (p<0.005). The level of 8-isoprostanes were significantly reduced in the livers and arteries of apoE-/- mice (p<0.05 and p<0.0005, respectively). Ribose-cysteine treatment showed a significant decrease in total and low density lipoprotein (LDL) cholesterol (p<0.05) with no effect on other plasma lipids with the LDL reduction likely through upregulation of scavenger receptor-B1 (SR-B1). Ribose-cysteine treatment significantly reduced atherosclerotic lesion area by >50% in both the aortic sinus and brachiocephalic branch (p<0.05). Ribose-cysteine promotes a significant GSH-based antioxidant effect in multiple tissues as well as an LDL-lowering response. These effects are accompanied by a marked reduction in atherosclerosis suggesting that ribose-cysteine might increase protection against CVD.