小脳におけるペルフルオロオクタンスルホン酸による発達神経毒性発現機構の体系的解析
| Project/Area Number |
22KJ0445
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| Project/Area Number (Other) |
22J11280 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 63030:Chemical substance influence on environment-related
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
二ノ宮 彩音 群馬大学, 医学系研究科, 研究員
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | ペルフルオロオクタンスルホン酸 / 海馬 / 認知機能 / ペルフルオロオクタンスルホン酸(PFOS) / 小脳 / 環境化学物質 / 内分泌かく乱物質 |
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| Outline of Research at the Start |
近年，急増傾向にある発達障害の原因の一つとして、環境中に残存する化学物質の周産期曝露が注目されている。2022年度には、神奈川県と沖縄県の米軍基地から高濃度のペルフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)が漏出していることが明らかとなり、また東京多摩地区の住民の血液から基準値を上回るPFOSが検出され、健康への影響がますます懸念される状況である。本研究では、特に残留が社会的問題となっているPFOSの脳機能発達への影響に着目し、異常をきたす分子機構をはじめ、PFOSの発達期の脳における毒性の詳細を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで使用した授乳期PFOS曝露モデルを用い、老年期(生後1年齢)での脳機能(主に認知・記憶を司る海馬機能)への影響を検討した。行動実験では、物体位置記憶において、PFOS群では長期記憶に減弱が見られた。また、不安様行動の増加や、社会性行動の減少も認められた。PFOS曝露群の海馬では、アルツハイマー病で増加するとされるTauタンパクが有意に増加していた。また、蛍光免疫染色では、PFOS曝露群の背側海馬にてTauタンパクの発現の増加傾向がみられたが、腹側海馬ではその傾向は見られなかった。本研究は、2024年3月Journal of Physiological Sciencesに発表するに至った。また、第101回日本生理学会大会にて口頭発表演題に採択されている。
また、生後1-7日、生後8-14日、とより詳細に曝露時期を分割し生後21日で行動実験を行った。生後8-14日にPFOSに曝露された群に比べ、生後1-7日にPFOSに曝露された群では、記憶学習の減弱がより顕著に現れた。この曝露時期の差が、海馬の遺伝子発現プロファイルにも反映されていないかを調べるため、生後２１日での海馬においてRNAシークエンスを行った。しかし、行動変容に関係すると思われる遺伝子群に変化は見られなかった。同様にトランスクリプトーム解析を行った先行研究と比較すると、生後１日もしくは7日で多数の遺伝子の発現変化を確認しており、生後２１日というタイミングは海馬の発達がほぼ完了しつつある時点であり、ダイナミックな遺伝子の発現変化は望めない時期であったことが本結果の要因であると考察する。今後は、より顕著に行動表現型に影響が見られた生後1-7日の期間において、遺伝子発現プロファイルの解析を行う必要があると考える。本研究は、現在Journal of Toxicological Sciencesに論文投稿中である。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
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[Journal Article] The neurotoxic effect of lactational PFOS exposure on cerebellar functional development in male mice2022
Author(s)
Ninomiya A, Mshaty A, Haijima A, Yajima H, Kokubo M, Khairinisa MA, Ariyani W, Fujiwara Y, Ishii S, Hosoi N, Hirai H, Amano I, Koibuchi N.
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Journal Title
Food Chem Toxicol
Volume: 159:112751
Pages: 112751-112751
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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