N-アセチルシステイン (NAC) の作用機序: H の新たな役割

最初は約60年前に粘液溶解症として採用されていたシステインプロドラッグN-アセチルシステイン（NAC）は、パラセタモール中毒を治療するための標準的なケアであり、世界保健機関の必須医薬品リストに含まれています。さらに、NACはますます「抗酸化物質」の縮図になりました。間違いなく、それは実験的細胞および動物生物学、ならびに臨床研究で最も広く使用されている「抗酸化物質」です。ほとんどの研究者は、酸化ストレスを防止または減衰させるという考えでNACを使用およびテストします。従来、NACは（i）ジスルフィド結合の還元剤、（ii）反応性酸素種のスカベンジャー、および/または（iii）グルタチオン生合成の前駆体として作用すると想定されています。これらのメカニズムは特定の状況下で適用される場合がありますが、大部分の設定や状況でのNACの効果を説明するために一般化することはできません。ほとんどの場合、作用メカニズムは不明確でテストされていないままです。このレビューでは、従来の仮定の妥当性と、新しく発見された作用メカニズムの範囲、すなわちNACの硫化水素およびスルファン硫黄種への変換について説明します。パープリスおよびポリスルフィドの抗酸化および細胞保護活性は、以前にNACまたはNAC由来のグルタチオンに起因していた多くの効果を説明する可能性があります。

Initially adopted as a mucolytic about 60 years ago, the cysteine prodrug N-acetylcysteine (NAC) is the standard of care to treat paracetamol intoxication, and is included on the World Health Organization's list of essential medicines. Additionally, NAC increasingly became the epitome of an "antioxidant". Arguably, it is the most widely used "antioxidant" in experimental cell and animal biology, as well as clinical studies. Most investigators use and test NAC with the idea that it prevents or attenuates oxidative stress. Conventionally, it is assumed that NAC acts as (i) a reductant of disulfide bonds, (ii) a scavenger of reactive oxygen species and/or (iii) a precursor for glutathione biosynthesis. While these mechanisms may apply under specific circumstances, they cannot be generalized to explain the effects of NAC in a majority of settings and situations. In most cases the mechanism of action has remained unclear and untested. In this review, we discuss the validity of conventional assumptions and the scope of a newly discovered mechanism of action, namely the conversion of NAC into hydrogen sulfide and sulfane sulfur species. The antioxidative and cytoprotective activities of per- and polysulfides may explain many of the effects that have previously been ascribed to NAC or NAC-derived glutathione.