科学期刊《Antioxidants》发表了早稻田大学和日本多宁的共同研究成果
早稻田大学（本部：新宿区 总长：田中爱治）和株式会社日本多宁（总部：大阪市，代表取缔役社长：森泽绅胜）共同向总部设在瑞士巴塞尔的Multichiplinary Digital Publising Institune（多学科数字出版研究所，简称MDPI）所发行的科学期刊《Antioxidants》投稿有关电解氢水*1提高酒精耐受机制的论文，并于2021年5月19日发表。
*1电解氢水：将自来水用整水器净化并进行电解后所得到的碱性的含分子氢（molecular hydrogen）的饮用水。另外，研究表明，分子氢和微量存在的白金纳米粒子所保持的反应性高的氢具有抗氧化作用，这已发表在学术刊物上（参考论文1、2、3）。
■概要
在早稻田大学和日本多宁的合作研究中，将从整水器生成的电解氢水作用于人肝脏细胞株，研究了其对酒精毒性的效果和机制。
结果报告了电解氢水通过作用于酒精和乙醛的代谢酶，减少了由酒精产生的有毒物质乙醛的细胞内量，从而发挥了细胞保护作用的这样一个机制。
■研究意义、目的
通过饮酒摄取的酒精（主要成分是乙醇）在肝脏中主要由两种酶来代谢并解毒。首先，乙醇通过酒精脱氢酶（ADH）*2被代谢为乙醛，然后乙醛通过醛脱氢酶（ALDH）*3被代谢为乙酸，最终变成水和二氧化碳。众所周知，作为中间代谢物的乙醛是有毒物质，通过生成活性氧物质来破坏肝脏中的蛋白质等，从而对肝脏造成损害。迄今为止的小鼠和大鼠的研究报告表明，摄取氢水能减轻乙醇对肝脏的伤害。另外，在其他的细胞实验中也发现了，电解氢水具有细胞内活性氧物质的消除活性。但电解氢水的肝脏保护机制还不明确。因此，本项研究的目的就是利用肝脏模型细胞，使电解氢水作用其上，来阐明电解氢水对酒精毒性的效果及其机理。
*2酒精脱氢酶：将酒精氧化变成醛的这种反应的一种催化酶。乙醇被转换成乙醛。
*3醛脱氢酶：将醛氧化变成羧酸的这种反应的一种催化酶。乙醛被无害化为乙酸。
■主要的结果（从论文部分摘录和修改）
（1）在酒精存在下，电解氢水与净水相比，细胞生存率上升（图2），细胞内活性氧量的上升受到抑制（图3）。
（2）在酒精存在下，电解氢水使ADH活性降低（图4），ALDH活性上升（图5），细胞内乙醛量减少（图6）。
（3）电解氢水对肝细胞保护作用机制的概述
■结论
此次确认了，电解氢水通过减少乙醇在肝细胞内被代谢而产生的有毒乙醛的“量”，抑制活性氧物质的生成，对肝细胞起到保护作用，并证明了电解氢水作用机理乃是基于其对两种代谢酶的作用，即“通过提高ALDH的活性，加快乙醛的分解”，同时“通过降低ADH的活性来抑制乙醛从乙醇的生成”。另外，试管实验也表明，电解氢水不会直接影响乙醇和乙醛的浓度。这些结果表明，电解氢水对代谢酶这些细胞内的调节功能发挥着作用。并且，报告了电解氢水中溶解的氢在作为本研究成果的对乙醇毒性的肝细胞保护作用中担负着主要职能。
■研究方法
本研究中，使用用净水或电解氢水稀释制备的细胞培养用培养基来培养人肝脏细胞株HepG2，检测添加乙醇等后的细胞毒性、细胞内乙醛浓度，并测定了细胞内ADH和ALDH的活性。
■今后的期待
我们认为酒精引起的健康损害是很大的社会问题之一，电解氢水已显示了为改善这些问题做出贡献的可能性，我们特别关注本研究发现的电解氢水提高醛分解酶（ALDH）活性这一点。肝脏分解乙醇时产生的乙醛是过量饮用后引起的头痛、恶心、宿醉的原因物质。同时也已知道，由于乙醛的反应活性很高，通过损伤细胞内成分和产生活性氧物质而伤害肝细胞，从而造成酒精性肝损伤。电解氢水预防酒精对肝脏损害的效果值得期待。而且，ALDH不仅只是针对醛，它还参予环境中的有害物质和氧化应激所导致的过氧化脂质的分解。饮用电解氢水也可能有助于各种各样的解毒作用和应激的缓解，打算今后通过细胞试验和饮用试验来加以证明。
■研究支援
本研究是在得到株式会社日本多宁的联合研究经费以及Waseda University Grant forSpecial Research Projects 2020C-375、Waseda University AdvancedResearch Center for human Science,MEXT JSPS KAKENHI[grant numbers：17K068621、20H03408]、TakedaScience Founation、JSBBA(Japan Society for Bioscience,Biotechnology,andAgrochemistry)的支援下开展的。
■论文概要
题目
「Electrolyzed Hydrogen Water Protects againstEthanol-Induced Cytotoxicity by Regulating Aldehyde Metabolism-AssociatedEnzymes in the Hepatic Cell Line HepG2」
（译：电解氢水通过调节肝细胞株HepG2中的醛代谢相关酶来防御乙醇的细胞毒性。）
主要联合研究人员
首席研究员：
早稻田大学 人类科学学术院 教授 原太一 博士（医学）
联合研究员：
早稻田大学 人类科学学术院 矢野敏史 博士（农学）
联合研究员：
早稻田大学 人类科学学术院 王缙云
联合研究员：
株式会社日本多宁 MD室室长 桦山繁博士（农学）
■刊登刊物
Antioxidants期刊：Antioxidants 2021,10(5),801；
https://doi.org/10.3390/antiox10050801
▼开放读取论文，可从以下链接阅读全文（英语网站）
https://www.mdpi.com/2076-3921/10/5/801
Antioxidants期刊是MDPI所发行的同行评审学术期刊。是一本关于抗氧化剂科技的高级学术期刊，主要聚焦于与活性成分、生物学关联性过程、天然物质、作用机制、应用、使用方法相关的新发现和新想法。
（参考论文）
1:PLoS ONE（2017）122e0171192（九州大学-东京大学-日本多宁合作发表）
电解氢水与同等氢浓度的氢水相比，在HT1080细胞的细胞内活性氧清除能力更强大
暗示了电解氢水的抗氧化作用不仅仅源于氢分子，还有其他的活性成分。作为首要候补的，即是与电解强度成正比而增加的白金。
▼详情如下
https://www.nihon-trim.co.jp/research/971/
2:Scientific Reports（2020）10:10126（东京大学-日本多宁合作发表）
作为大量生成电解氢水之用的高效电解催化剂——单层白金纳米粒子
电解氢水对生物的各种潜在效果的根源在于其独特的白金涂层电极。
▼详情如下
https://www.nihon-trim.co.jp/research/585/
3：Biochemical and Biophysical Research Communications（理化学研究所-日本多宁合作发表）
电解氢水的抗氧化及抗炎症效果缓解慢性应激响应
饮用电解氢水能增强抗压能力。
▼详情如下
https://www.nihon-trim.co.jp/research/1067/