Molecular mechanisms underlying cytotoxic edema induced by methylmercury

• Project/Area Number: 23790157
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Environmental pharmacy
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: HIROOKA Takashi 東京理科大学, 薬学部, 助教 (50397519)
• Project Period (FY): 2011 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2012: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2011: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: メチル水銀 / 浮腫仮説 / 細胞性浮腫 / ポリオール経路 / アルドース還元酵素 / ソルビトール脱水素酵素 / p38 MAPK / Nrf2 / MAPK経路 / Nrf2経路

Research Abstract

Selective damage of the cerebrum in the patients with Minamata disease is attributed to methylmercury induced-cerebral edema. The purpose of the present study was to investigate the molecular mechanisms of cytotoxic edema caused by methylmercury. Aldose reductase dysfunction in polyol pathway is known to causes cytotoxic edema. We founded that methylmercury induced aldose reductase expressionvia p38 MAPK and transcription factor Nrf2 activation in cultured human brain microvascular pericytes. These resultssuggest the possibility that induction of aldose reductase expression might be one of the molecular mechanism underling cytotoxic edema induced by methylmercury.

Research Products

• [Journal Article] The cytotoxicity of methylmercury in human brain microvascular endothelial cells and pericytes in culture (2012)
  • Author(s): Hirooka Takashi, Kaji Toshiyuki
  • Journal Title: Biol. Pharm. Bull Volume: 35 Pages: 1-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The cytotoxicity of methylmercury in human brain microvascular endothelial cells and pericytes in culture (2012)
  • Author(s): Hirooka Takashi
  • Journal Title: Biological and Pharmaceutical Bulletin Volume: 35 Pages: 1-5
  • Peer Reviewed
• [Presentation] メチル水銀がヒト脳組織において誘発する浮腫性変化のメカニズムとしてのポリオール経路の機能障害 (2012)
  • Author(s): 平田明成(廣岡孝志)
  • Organizer: フォーラム2012 衛生薬学・環境トキシコロジー
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2012-10-25
• [Presentation] Induction of aldose reductase expression and reduction of sorbitol dehydrogenase expression by methylmercury in cultured human brain microvascular pericytes. (2012)
  • Author(s): Akishige Hirata (Takashi Hirooka)
  • Organizer: The Sixth International Congress of Asian Society of Toxicology
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2012-07-20
• [Presentation] Hypoxia potentiates the inhibitory effect of methylmercury on the repair of damaged monolayers of human microvascular endothelial cells (2012)
  • Author(s): Takashi Hirooka
  • Organizer: The Sixth International Congress of Asian Society of Toxicology
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2012-07-20
• [Presentation] 血管周皮細胞のポリオール経路に対するメチル水銀の毒性 (2012)
  • Author(s): 平田明成(廣岡孝志)
  • Organizer: 第39回 日本毒性学会学術年会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2012-07-17
• [Presentation] メチル水銀の傷害ヒト脳微小血管内皮細胞層に対する修復阻害作用は低酸素により増強される (2012)
  • Author(s): 廣岡孝志
  • Organizer: 第39回 日本毒性学会学術年会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2012-07-17
• [Presentation] 培養ヒト脳微小血管細胞のポリオール経路に対するメチル水銀の毒性 (2012)
  • Author(s): 平田明成(廣岡孝志)
  • Organizer: 日本薬学会第132年会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2012-03-31
• [Presentation] 培養ヒト脳微小血管細胞のポリオール経路に対するメチル水銀の毒性 (2012)
  • Author(s): 平田 明成，廣岡 孝志，山本 千夏，鍜冶 利幸
  • Organizer: 日本薬学会第132年会
  • Place of Presentation: 北海道大学
• [Presentation] 培養血管内皮および周皮細胞のポリオール経路に対するメチル水銀の毒性 (2011)
  • Author(s): 平田明成(廣岡孝志)
  • Organizer: メチル水銀ミーティング
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-12-21
• [Presentation] 培養血管内皮および周皮細胞のポリオール経路に対するメチル水銀の毒性 (2011)
  • Author(s): 平田 明成，廣岡 孝志，鍜冶 利幸
  • Organizer: メチル水銀研究ミーティング
  • Place of Presentation: LMJ東京研修センター
• [Presentation] 血管周皮細胞のポリオール経路に対するメチル水銀の毒性
  • Author(s): 平田明成（廣岡孝志）
  • Organizer: 第39回 日本毒性学会学寿年会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] メチル水銀の傷害ヒト微小血管内皮細胞層に対する修復阻害作用は低酸素により増強される
  • Author(s): 廣岡孝志
  • Organizer: 第39回 日本毒性学会学術年会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] Induction of aldose reductase expression and reduction of sorbitol dehydrogenase expression by methylmercury in cultured human brain microvascular pericytes
  • Author(s): Akishige HIrata (Takashi Hirooka )
  • Organizer: The Sixth International Congress of Asian Society of Toxicology
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] Hypoxia potentiates the inhibitory effect of methylmercury on the repair of damaged monolayers of human brain microvascular endothelial cells
  • Author(s): Takashi Hirooka
  • Organizer: The Sixth International Congress of Asian Society of Toxicology
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] メチル水銀がヒト脳組織において誘発する浮腫性変化のメカニズムとしてのポリオール経路の機能障害
  • Author(s): 平田明成（廣岡孝志）
  • Organizer: フォーラム2012 衛生薬学・環境トキシコロジー
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Remarks]
  • URL: http://www.rs.tus.ac.jp/kaji-lab/index_1.html
• [Remarks] 東京理科大学 薬学部 環境健康学
  • URL: http://www.rs.tus.ac.jp/kaji-lab/index_1.html
• [Remarks] 東京理科大学 薬学部:
  • URL: http://www.ps.noda.tus.ac.jp/yakugakubu/