Neuronal cell death induced by ATP-decreasing environmental chemicals

• Project/Area Number: 19790106
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Environmental pharmacy
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: KOTAKE Yaichiro Hiroshima University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 講師 (20335649)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,650,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2008: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2007: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 有機スズ / ATP / 農薬 / AMP-activated protein kinase / AMPK / グルタミン酸 / 環境化学物質 / ATP減少 / グルタミン酸放出

Research Abstract

ATP産生を阻害する有機スズ化合物(500nM)、および脱共役作用を有する農薬・酸化フェンブタスズ(50nM)による神経細胞死メカニズムを大脳皮質初代培養神経細胞を用いて調べた。その結果、神経細胞死と比較して非常に早い段階からATP減少が認められ、ATP減少により活性化されるAMP-activated protein kinase (AMPK)の活性化が認められた。AMPKを阻害すると神経細胞死が抑制されたことから、AMPKが両物質により惹起される細胞死のメディエーターとなっていることが示唆される。

Research Products

• [Journal Article] Modulation of connexin 43 in rotenone-induced model of Parkinson's disease (2009)
  • Author(s): Kawasaki A., Hayashi T., Nakachi K., Trosko J. E., Sugihara K., Kotake Y., Ohta S
  • Journal Title: Neuroscience 160 Pages: 61-68
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Modulation of connexin 43 in rotenone-induced model of Parkinson's disease (2009)
  • Author(s): Kawasaki, et.al.
  • Journal Title: Neuroscience (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Activation of AMP-activated protein kinase by tributyltin induces neuronal cell death. (2008)
  • Author(s): Nakatsu Y., Kotake Y., Hino A.,Ohta S
  • Journal Title: Toxicol.Appl.Pharmacol 230 Pages: 358-363
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Activation of AMP-activated protein kinase by tributylt in induces neuronal cell death (2008)
  • Author(s): Nakatsu, et.al.
  • Journal Title: Toxicology and Applied Pharmacology 230 Pages: 358-363
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Activation of AMP-activated protein kinase by tributyltin induces neuronal cell death. (2008)
  • Author(s): Y. Nakatsu, et. al.
  • Journal Title: Toxicol. Appl. Pharmacol. (In press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Neurotoxicity induced by environmental low-molecular-weight substances.(review) (2007)
  • Author(s): Kotake Y
  • Journal Title: J. Health Sci 53 Pages: 639-643
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Concentration dependence of the mechanisms of tributyltin-indeced apoptosis. Toxicol (2007)
  • Author(s): Nakatsu Y., Kotake Y., Ohta S
  • Journal Title: Toxicol. Sci 97 Pages: 438-447
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cytotoxicity of 17 tetrahydroisoquinolinederivatives in SH-SY5Y human neuroblastomacells is related to mitochondrialNADH-ubiquinone oxidoreductase inhibition (2007)
  • Author(s): Kotake Y.,Sekiya Y.,Okuda K.,Ohta S
  • Journal Title: Neurotoxicology 28 Pages: 27-32
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cytotoxicity of 17 tetrahydroisoquinoline derivatives in SH-SY5Y human neuroblastoma cells is related to mitochondrial NADH-ubiquinone oxidore ductase inhibition. (2007)
  • Author(s): Y. Kotake, et. al.
  • Journal Title: Neurotoxicology 28 Pages: 27-32
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Concentration dependence of the mechanisms of tributyltin-induced apoptosis. (2007)
  • Author(s): Y. Nakatsu, et. al.
  • Journal Title: Toxicol. Sci. 97 Pages: 438-447
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Neurotoxicity induced by environmental low-molecular-weight substances. (2007)
  • Author(s): Y. Kotake
  • Journal Title: J. Health Sci. 53 Pages: 639-643
  • NAID: 110006545929
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Rotenoneにより引き起こされるastrocyte gap junctions/hemichannelsの変動(in vivo. in vitro) (2008)
  • Author(s): 河嵜麻実, et.al.
  • Organizer: 第51回日本神経化学会
  • Place of Presentation: 富山
  • Year and Date: 2008-09-13
• [Presentation] 環境化学物質のタンパク結合を介した作用とパーキンソン病 (2008)
  • Author(s): 古武弥一郎、幸田龍紀、太田茂
  • Organizer: 日本薬学会第128年会シンポジウム若手が切り開くMolecular Toxicology3〜化学物質の脳神経毒性とその作用メカニズム〜
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] 環境化学物質のタンパク結合を介した作用とパーキンソン病 (2008)
  • Author(s): 古武弥一郎他
  • Organizer: 日本薬学会第128年会シンポジウム
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-03-25
• [Presentation] パーキンソン病関連神経毒1BnTIQはtubulinに結合する (2007)
  • Author(s): 幸田龍紀、古武弥一郎、泉俊輔、杉原数美、細谷孝充、平松俊行、大坪裕子、古山浩子、鈴木正昭、太田茂
  • Organizer: 第30回日本神経科学学会大会・第50回日本神経化学会大会・第17回日本神経回路学会大会合同大
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-09-11
• [Presentation] パーキンソン病誘発物質はAstrocyteにおいてギャップ結合による細胞間伝達を促進させる (2007)
  • Author(s): 河嵜麻実、林奉権、中地啓、古武弥一郎、太田茂
  • Organizer: 第30回日本神経科学学会大会・第50回日本神経化学会大会・第17回日本神経回路学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-09-10
• [Presentation] パーキンソン病発症物質候補テトラハイドロイソキノリン誘導体のチューブリン結合を介した作用 (2007)
  • Author(s): 古武弥一郎
  • Organizer: 北陸大学学術フロンティア推進事業・サテライトミーティング~内因性および外因性因子の毒性発現にかかわる分子標的と生体応答を担うシステム~
  • Place of Presentation: 岐阜
  • Year and Date: 2007-07-28
• [Presentation] 環境汚染化学物質トリブチルスズによるAMP-activated protein kinaseを介した神経細胞死 (2007)
  • Author(s): 古武弥一郎、中津祐介、太田茂
  • Organizer: 第34回日本トキシコロジー学会学術年会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-06-28
• [Presentation] 環境汚染化学物質トリブチルスズによるAMP-activated protein kinase を介した神経細胞死 (2007)
  • Author(s): 古武弥一郎他
  • Organizer: 第34回日本トキシコロジー学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-06-27
• [Presentation] Mechanism of tributyltin-induced cell death in cultured rat cortical neurons (2007)
  • Author(s): Y. Kotake, et. al.
  • Organizer: 11th International Congress of Toxicology
  • Place of Presentation: モントリオール
• [Presentation] パーキンソン病関連神経毒テトラハイドロイソキノリン誘導体によるチューブリンを介した作用 (2007)
  • Author(s): 古武弥一郎
  • Organizer: 北陸大学学術フロンティアサテライトシンポジウム
  • Place of Presentation: 岐阜
• [Presentation] トリブチルスズによる神経細胞死メカニズム (2007)
  • Author(s): 古武弥一郎
  • Organizer: 第26回チョークトーク生体と金属に関する研究会
  • Place of Presentation: つくば
• [Book] Gereral and Applied Toxicology 3rd edition
  • Author(s): Kitamura S., Sugihara K., Nakamura K., Kotake Y., Kashiwagi A., Fujimoto N
  • Publisher: Endocrine disruption in toxic response.(in press)