化学物質のヒトでの安全性評価のための核内受容体CARを介した肝発がん機構の解明

• Project/Area Number: 24659061
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Medical pharmacy
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 山添 康 東北大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (00112699)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉成 浩一 東北大学, 大学院・薬学研究科, 准教授 (60343399) ; 宮田 昌明 東北大学, 大学院・薬学研究科, 助教 (90239418) ; 児玉 進 東北大学, 大学院・薬学研究科, 助教 (20621460)
• Project Period (FY): 2012
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2013: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2012: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 肝化学発がん / 細胞増殖 / 核内受容体 / CAR / PXR / レポーターアッセイ / PPARα / 発がん性試験

Research Abstract

齧歯動物のCARを活性化する化学物質の多くは、肝発がんを引き起こす。一方、CAR、PPARalphaおよびAhRは齧歯動物において肝細胞増殖や肝発がんと関連していることが分かっている。本研究の目的は、マウスでのCAR依存的な肝発がんの分子機構を解明し、そのヒトへの外挿性を明確にすること、ならびに、核内受容体を利用した肝発がん性物質の評価試験を確立することである。
本年度は、まず、マウスにCAR活性化物質またはPXR活性化物質を投与し、肝における細胞周期関連遺伝子の発現変動をPCRアレイ法および定量的逆転写PCRにより解析した。その結果、GO期からG1期への移行に関わると思われる遺伝子のいくつかが、両核内受容体の活性化物質のいずれの投与によっても発現が変動した。一方、G2期からM期への移行に関わる遺伝子のいくつかでは、CAR活性化物質の投与によってのみ、発現変動が見られた。現在、これら遺伝子の発現変動機構の解析を進めている。
一方、発癌性物質のスクリーニング手法の開発に向けては、まず、ラットCARの活性化能評価系の改良を進め、陽性対照に十分な検出感度で反応する試験系を開発することに成功した。さらに、ラットでの28日間反復投与毒性試験のデータベースから、肝臓における作用を指標に約160物質を抽出し、これらを被験物質として、既に作成していたラットPPARalphaの活性化物質評価系を用いたスクリーニングを実施した。その結果、これら物質の中に、比較的多くラット
PPARalphaを活性化する物質が含まれていることを見出した。現在、PPARalpha活性化作用と毒性試験成績との関連性を解析している。