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Bolus Administration of Polyamines Boosts Effects on Hepatic Ischemia-Reperfusion Injury and Regeneration in Rats

Doi, Junshi 京都大学 DOI:10.14989/doctor.r13449

2021.11.24

概要

背景
ポリアミンは、プトレシン、スペルミジン、およびスペルミンの総称である。ポリアミンは、細胞増殖、分化、細胞成長に関与している。これまでの報告によると、ポリアミンが肝虚血再灌流障害を緩和し肝再生を促進する。しかしながら、ポリアミンの効果を最大限に利用する投与方法について述べた報告はない。本研究では、ポリアミン投与方法が肝虚血再灌流障害と肝再生に与える影響について検討した。ポリアミン胃管ボーラス投与および高ポリアミン食餌を比較した。

方法
実験1:ポリアミンの薬物動態評価
ラットを3群に分けた。コントロール群：ポリアミン0%飼料、飼料群：ポリアミン0.05%飼料、およびボーラス群：ポリアミン0%飼料に加えポリアミン200μmol/kgを1日1回胃管ボーラス投与した。コントロール群および飼料群では、各特殊飼料を3日間与えたのち、実験4日の0, 1, 2, 6時間の時点で門脈から採血を行った。ボーラス群では、4回目のポリアミンボーラス投与時を0時間とし0,1, 2, 6時間時点で門脈から採血した。

実験2:ポリアミンの肝虚血再灌流障害および肝再生に対する薬物力学評価
ラットを3群に分けた。コントロール群：ポリアミン0%飼料、飼料群：ポリアミン0.05%飼料、およびボーラス群：ポリアミン0%飼料に加えポリアミン200μmol/kgを1日1回胃管ボーラス投与した。全てのラットに、40分間の温虚血再灌流障害を与えたのちに70%の肝切除を施行した。術後の肝障害と肝再生を評価した。

結果
実験1:飼料群では、ポリアミン門脈血中濃度の有意な変化を見なかった。ボーラス群では、スペルミジン門脈血中濃度が、胃管ボーラス投与後1時間で増加しその後速やかにベースラインまで低下した。
実験2:ボーラス群において、血清AST/ALT値が最も低く(P<0.05)、肝組織診断における類洞鬱血、肝細胞空胞化および肝細胞壊死の減少(p<0.05)、肝組織化学免疫染色におけるTUNEL陽性肝細胞の有意な減少(p<0.05)を認めた。ボーラス群では、飼料群に比して、残存肝重量、Ki-67陽性肝細胞数が有意に高かった(p<0.05, p<0.01)。

結論
ポリアミン胃管ボーラス投与は、高ポリアミン食餌に比して、より肝虚血再灌流障害を改善し肝再生を促進した。臨床において、ポリアミンボーラス投与は、肝臓手術の成績を向上させると期待できる。

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参考文献

1 Igarashi K, Kashiwagi K. Modulation of cellular function by polyamines. Int J Biochem Cell Biol. 2010 Jan;42(1): 39–51.

2 Igarashi K, Kashiwagi K. Modulation of protein synthesis by polyamines. IUBMB Life. 2015 Mar;67(3):160–9.

3 Sava IG, Battaglia V, Rossi CA, Salvi M, Toninello A. Free radical scavenging action of the natural polyamine spermine in rat liver mitochondria. Free Radic Biol Med. 2006 Oct;41(8):1272–81.

4 Miller-Fleming L, Olin-Sandoval V, Campbell K, Ralser M. Remaining Mysteries of Molecular Biology: The Role of Polyamines in the Cell. J Mol Biol. 2015 Oct;427(21):3389–406.

5 Demetriou AA, Seifter E, Levenson SM. Ornithine decarboxylase as an early indicator of in vitro hepatocyte DNA synthesis. J Surg Res. 1983 Aug;35(2):163–7.

6 Terakura M, Higaki I, Matsui-Yuasa I, Kinoshita H, Otani S. Polyamine metabolism in the rat liver after ortho- topic liver transplantation. Biochim Biophys Acta. 1995 Oct;1245(2):207–14.

7 Ogiso S, Matsumoto T, Nimura Y. The role of polyamines in liver regeneration after hepatectomy with ischemic injury. Surg Today. 1997;27(9):833–9.

8 Okumura S, Teratani T, Fujimoto Y, Zhao X, Tsuruyama T, Masano Y, et al. Oral administration of polyamines ameliorates liver ischemia/reperfusion injury and promotes liver regeneration in rats. Liver Transpl. 2016 Sep;22(9):1231–44.

9 Daikuhara Y, Tamada F, Takigawa M, Takeda Y, Mori Y. Changes in polyamine metabolism of rat liver after administration of D-galactosamine. Favorable effects of putrescine administration on galactosamine-induced hepatic injury. Gastroenterology. 1979 Jul;77(1):123–32.

10 Nishiguchi S, Kuroki T, Takeda T, Nakajima S, Shiomi S, Seki S, et al. Effects of putrescine on D-galactosamine-induced acute liver failure in rats. Hepatology. 1990 Aug;12(2):348–53.

11 Alhonen L, Räsänen TL, Sinervirta R, Parkkinen JJ, Korhonen VP, Pietilä M, et al. Polyamines are required for the initiation of rat liver regeneration. Biochem J. 2002 Feb;362(Pt 1):149–53.

12 Hyvönen MT, Sinervirta R, Grigorenko N, Khomutov AR, Vepsäläinen J, Keinänen TA, et al. alpha-Methylsper- midine protects against carbon tetrachloride-induced hepatic and pancreatic damage. Amino Acids. 2010 Feb; 38(2):575–81.

13 Reeves PG, Nielsen FH, Fahey GC Jr. AIN-93 purified diets for laboratory rodents: final report of the American Institute of Nutrition ad hoc writing committee on the reformulation of the AIN-76A rodent diet. J Nutr. 1993 Nov;123(11):1939–51.

14 Kanazawa H, Fujimoto Y, Teratani T, Iwasaki J, Kasahara N, Negishi K, et al. Bone marrow-derived mesen- chymal stem cells ameliorate hepatic ischemia reperfusion injury in a rat model. PLoS One. 2011 Apr; 6(4):e19195.

15 Suzuki S, Nakamura S, Koizumi T, Sakaguchi S, Baba S, Muro H, et al. The beneficial effect of a prostaglandin I2 analog on ischemic rat liver. Transplantation. 1991 Dec;52(6):979–83.

16 Uda K, Tsujikawa T, Fujiyama Y, Bamba T. Rapid absorption of luminal polyamines in a rat small intestine ex vivo model. J Gastroenterol Hepatol. 2003 May;18(5):554–9.

17 Onufrak NJ, Forrest A, Gonzalez D. Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Principles of Anti-infective Dosing. Clin Ther. 2016 Sep;38(9):1930–47.

18 Rider JE, Hacker A, Mackintosh CA, Pegg AE, Woster PM, Casero RA Jr. Spermine and spermidine mediate protection against oxidative damage caused by hydrogen peroxide. Amino Acids. 2007 Aug;33(2):231–40.

19 Cannistrà M, Ruggiero M, Zullo A, Gallelli G, Serafini S, Maria M, et al. Hepatic ischemia reperfusion injury: A systematic review of literature and the role of current drugs and biomarkers. Int J Surg. 2016 Sep;33 Suppl 1:S57–70.

20 Schwabe RF, Brenner DA. Mechanisms of Liver Injury. I. TNF-alpha-induced liver injury: role of IKK, JNK, and ROS pathways. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2006 Apr;290(4):G583–9.

21 Luk GD. Essential role of polyamine metabolism in hepatic regeneration. Inhibition of deoxyribonucleic acid and protein synthesis and tissue regeneration by difluoromethylornithine in the rat. Gastroenterology. 1986 May;90(5 Pt 1):1261–7.

22 Ferioli ME. Persistent decrease in spermidine/spermine N1-acetyltransferase activity in ‘post-regeneration’ rat liver. Biochim Biophys Acta. 1993 Mar;1156(3):291–4.

23 Nagoshi S, Fujiwara K. Putrescine as a comitogen of epidermal growth factor in rat liver growth. Hepatology. 1994 Sep;20(3):725–30.

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