ダイオキシンおよび内分泌かく乱物質による副腎皮質ホルモンかく乱作用の解明

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13833004
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 杉原 数美 広島大学, 医学部, 教務員 (20271067)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北村 繁幸 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (40136057) ; 藤本 成明 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教授 (40243612) ; 山下 敬介 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (40166666) ; 太田 茂 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (60160503)
• Keywords: ダイオキシン / 副腎皮質ホルモン / 内分泌撹乱化学物質

Research Abstract

化学物質の内分泌かく乱作用は、野生生物の生殖異変の原因として見出されたため、特に性ホルモン様作用が問題とされ、現在、膨大な化学物質の(抗)エストロゲン、(抗)アンドロゲン作用がスクリーニングされている。しかし、「化学物質の内分泌系に対する毒性」という新しい概念で研究が進むにつれ、生殖腺への影響や性ホルモンレセプターとの結合以外に、その他多くのホルモン系に対する影響、さらにホルモン生成酵素類に対する影響も包括されるものであることが明らかになってきた。そこで、我々は、生殖系以外の内分泌腺に対するダイオキシン等環境汚染物質の内分泌かく乱作用を検索するために、卵巣、精巣と並び重要なステロイドホルモン分泌臓器である副腎に注目し、in vivoでの影響を解明する研究を計画し本年度以下の研究を行った。副腎皮質ホルモンの生成に関与する酵素系に対するダイオキシンあるいは環境汚染物質の影響をマウスを用いin vivoで精査を行った。副腎皮質のステロイドホルモンは副腎の層特異的に局在するcytocrome P450種(P450scc, P45011β, P450c21等)により生成されている。ダイオキシンやメチルコラントレン投与によるこれらP450のダイオキシン等による活性変動について検討した。その結果、それぞれの抗体を用いたWestern blot を行ったところ、大きな酵素発現量の変化は認められなかった。そこで、Western blotより感度の高い検出方法として酵素活性を比較することにし、P45011βなどの活性測定法を確立し測定を行ったところ、大きな影響はみとめられなかった。以上の結果より、TCDDの毒性は酵素系への影響よりACTH分泌系などへの効果が大きいことが示唆された。

Research Products

• [Publications] Koji Takekawa: "Enzymatic and Nonenzymatic Reduction of Brucine N-Oxide by Aldehyde Oxidase and Catalase"Xenobiotica. 31(11). 769-782 (2001)
• [Publications] Shigeyuki Kitamura: "Extremely High Drug-Reductase Activity Based on Aldehyde Oxidase in Monkey Liver"Biological and Pharmaceutical Bulletin. 24(7). 856-859 (2001)
• [Publications] Kazumi Sugihara: "Aryl Hydrocarbon Receptor (AhR)-Mediated Induction of Xanthine Oxidase/Xanthine Dehydrogenase Activity by 2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin"Biochemical and Biophysical Research Communications. 281(5). 1093-1099 (2001)
• [Publications] Seigo Sanoh: "Cytochrome P450 1A1/2 Mediated Metabolism of trans-Stilbene in Rats and Humans"Biological and Pharmaceutical Bulletin. 25(3). 397-400 (2002)
• [Publications] Shigeyuki Kitamura: "Reductive Metabolism of p,p'-DDT and o,p'-DDT by Rat Liver Cytochrome P450"Drug Metabolism and Disposition. 30(2). 113-118 (2002)
• [Publications] Koji Takekawa: "Nonenzymatic Reduction of Aliphatic Tertiary Amine N-Oxides Mediated by the Hame Moiety of Cytochrome P450"Xenobiotica. 31(1). 11-23 (2001)
• [Publications] Kazumi Sugihara: "Ah-receptor-mediated Induction of Drug-metabolizing Enzymes by Indirubin and Indigo"Organohalogen Compounds. 59. 453-456 (2002)
• [Publications] Shigeyuki Kitamura: "Estrogenic Activity of Styrene Oligomers after Metabolic Activation by Rat Liver Microsomes"Environmental Health Perspectives. 111(3). 329-334 (2003)
• [Publications] Takashi Fujimoto: "Estrogenic Activity of an Environmental Pollutant, 2-Nitrofluorene, after Metabolic Activation by Rat Liver Microsomes"Biochemical and Biophysical Research Communications. (In press).
• [Publications] Osamu Ueda: "Xanthine Oxidase-Catalyzed Metabolism of 2-Nitrofluorene, a Carcinogenic Air Pollutant, in Rat Skin"Drug Metabolism and Disposition. (In press).