ダイオキシン関連物質による虹彩・毛様体、網膜発現遺伝子への影響

• Project/Area Number: 17791257
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Ophthalmology
• Research Institution: Tokyo Medical University
• Principal Investigator: 横井 秀俊 東京医大, 医学部, 講師 (80297332)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000); Fiscal Year 2006: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2005: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 遺伝子 / マクロアレイ / 環境 / 有害化学物質

Research Abstract

1.ダイオキシン関連物質である3-メチルコラントレン(以下3MC)をマウスに隔日で腹腔投与し、対象にはオリーブオイルを腹腔投与した。1週間目に屠殺。虹彩毛様体、網膜をそれぞれ分離し、RNAを抽出。ダイオキシンの代謝物質であるCYP1A1が3MC投与群のみで上昇していることを確認した。前述のRNAを用いてオリゴマイクロアレイを行った。その結果、炎症系サイトカインなどの変動はなかった。EPAS-1やVEGFなどの血管新生に作用する物質が上昇していた。2.マウスに3MCを腹腔投与し、15日毎に眼底を確認した。ダイオキシンの影響は数日では現れなかった。少量のダイオキシンにて、2週間程度では病理的、肉眼的に影響は得られなかった。しかし、少量といえダイオキシンを連日投与し、基材がオリーブオイルのためか途中、マウスは死亡していったため、実験を中止した。3.次に3MCより毒素の高いTCDDを用いて実験を行った。人の網膜色素上皮細胞であるARPE-19を用いて、量依存的、時間依存的にVEGF-Aがどう変化するかウエスタンブロット、ノザンブロットを用いて実験した。発現量のVEGF-Aの蛋白が少量なのかウエスタンブロットでは結果がでなかった。ノザンブロットではTCDDの濃度を0nM,1nM,10nM,100nM,1000nMのふったのだが、10nMで発現が高かった。ある程度のダイオキシン濃度になると細胞毒性がおき、発現が減少するのではないかと考えた。時間的に0,2,6,12,18,24,48時間とふったが、18時間にて発現が高かった。4.TCDDを14日間腹腔投与、コントロールにオリーブオイルを投与。屠殺後眼球を摘出。虹彩毛様体、網膜をそれぞれ分離し、RNAを抽出。これを用いてVEGF-A、VEGF-B、ダイオキシン代謝関連物質であるCYP1A1およびCYP1B1のリアルタイムPCRを行った。また、CYP1A1がTCDD投与群にて、虹彩毛様体と網膜において上昇していたことを確認した。今後、他のリアルタイムを進めていく予定である。