Effects of exposure to tobacco heating system on testicular function in male mice.
| Project/Area Number |
23K24776
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| Project/Area Number (Other) |
22H03519 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Oita University of Nursing and Health Sciences |
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Principal Investigator |
吉田 成一 大分県立看護科学大学, 看護学部, 准教授 (40360060)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
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| Keywords | 加熱式たばこ / 雄性生殖機能 / グリセロール / プロピレングリコール / 精子 / IQOS / 造精機能 / 精子性状 / 回復 / 吸入 / マウス / 雄性生殖系 / 免疫系 / 寄与物質 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、加熱式たばこの使用が男性生殖機能にどのような影響を与えるかについて実験動物を用いて明らかにするとともに、加熱式たばこに含まれるどの様な成分が影響発生物質であるのか、どの様なメカニズムで影響が生じるのかを明らかにする。また、男性の生殖系への影響軽減に寄与することも目的としており、加熱式たばこによる男性生殖系への影響が回復可能であるかについて科学的知見を得る。
影響発生因子が明らかにされた場合、原因物質を取り除くことにより、健康リスクを低減させることが可能となる。さらに、影響発生メカニズム解明により生じる健康影響に対する予防法、治療法の開発の手がかりとなる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
喫煙により男性生殖機能に悪影響が生じることは明らかにされているが、従来の燃焼式たばこによる知見に限られており、近年使用が急増している加熱式たばこが男性生殖機能に与える影響については明らかにされていない。そこで、マウスに加熱式たばこを曝露し雄性生殖系への影響を検討した。
加熱式たばこはIQOS (ヒートスティック：レギュラー)を使用し、曝露はHCI法を用いて8週間行った。実験群はControl群、加熱式たばこ週1回曝露群 (週1回群)、加熱式たばこ週5日曝露群 (週5回群)とした。マウスの造精機能、精子性状、精巣遺伝子発現等を指標に雄性生殖系への影響を検討した。
加熱式たばこの曝露による雄性生殖系への影響を検討するために造精機能を解析したところ、週5回群ではControl群と比較して一日精子産生数 (DSN) が80%、一日精子産生能 (DSP)が80%に有意に低下した。精巣上体尾部中の精子運動能を解析したところ、週1回群、週5回群ともに運動率が低下し、精子性状の悪化が認められた。DNAマイクロアレイにより精巣遺伝子発現を解析したところ、精子形成に必要なHttが週5回群で46%、Nek1が47%に低下した。また週1回群ではこれらの影響は認められなかった。
加熱式たばこの曝露により造精機能の低下および精子性状の悪化が認められたことから、加熱式たばこの使用が雄性生殖系に悪影響をもたらすことが示唆された。また、これらの影響の一部は曝露量に依存することが示された。これらの影響が加熱式たばこの吸入を中断すると回復するかあるいは、影響が不可逆的なものなのか明らかにする必要がある。さらに、燃焼式たばこにも含まれる成分に起因するのか、あるいは燃焼式たばこに起因する成分に起因するか明らかにする必要がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
加熱式たばこの吸入曝露を行ったところ造精機能の低下、精子性状の悪化など、雄性生殖機能の悪化が認められた。また、雄性生殖機能の悪化は、吸入量に依存して影響が強いことも見いだした。当初計画の通り、研究を推進し、一定の知見を得ることができ、次年度以降、当初計画に従い詳細な影響解明を試みる。
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| Strategy for Future Research Activity |
加熱式たばこの曝露により、雄性マウスの生殖機能が低下する知見を得たが、その影響が可逆的なものであるのか、不可逆的なものであるのかについては不明である。可逆的なものであった場合、使用者に対して、使用中止により利点がある情報を提示でき、禁煙の動機付けにつなげられる。また、不可逆的なものであった場合、現時点で使用していない者に対して使用による悪影響に関する情報を提供できる。
そこで令和5年度は、マウスに加熱式たばこを曝露することで生じる雄性生殖系への影響が一定期間、清浄大気中で飼育することによる加熱式たばこの使用中止により回復するか否かについて明らかにする。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
