2016 Fiscal Year Annual Research Report
ベクターコントロールが及ぼす希少野生動物への影響評価と新規感受性評価法の開発
Project/Area Number |
15H02825
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
池中 良徳 北海道大学, 獣医学研究科, 准教授 (40543509)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石塚 真由美 北海道大学, 獣医学研究科, 教授 (50332474)
水川 葉月 北海道大学, 獣医学研究科, 助教 (60612661)
中山 翔太 北海道大学, 獣医学研究科, 助教 (90647629)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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Keywords | Vector Control / DDT / 極新鮮肝Bank / iHep / ADME / 野生動物 / 感受性評価 |
Outline of Annual Research Achievements |
Vector Controlのため、時に環境基準や野生動物への影響を度外視した散布がしばしば実施されている。ヒト健康を尊守する上で必要な処置であるが、この薬剤散布がどのような環境影響、野生動物への影響、更にはヒトへの影響があるのか、評価する必要がある。一方、Vector ControlにはDDTのみでなく、同時に様々なピレスロイド系農薬が使用されているが、この共散布が希少生態系にどのような影響を与えるのか、未だ報告はほとんど無い。更に、genome情報が乏しく、in vivo実験が困難な希少野生動物にこれら薬剤がどのような影響を与えるのか、それを評価するための方法も今だ確立されていない。以上の背景の基、当該研究では「Vector Controlで使用される薬剤のヒトおよび希少野生動物への毒性評価法を開発し、中・長期使用時の曝露riskを予測する」事を目的とした。 2016年度は、昨年度に引き続き、①極新鮮肝Bankの構築、②誘導性肝臓様細胞(iHep)を用いた感受性評価法の開発、③野生げっ歯類に注目したフィールドサーベイランス、④家禽(ニワトリ)、魚類(アフリカナマズ)、両生類(ゼノパス)を用いたin vivo投与試験を実施した。 ①極新鮮肝Bankの構築では、昨年度から猛禽類を含む希少鳥類約30サンプル、ネコ科動物を含む哺乳類約20サンプルの採取を行った。②iHepの構築では、トド、アザラシ、ライオン、ネコ、ウサギ等の皮膚線維芽細胞の培養を行い、ストックの作成を行った。2017年度にはレンチウィルスベクターを用いた誘導を実施する。③野生げっ歯類をターゲットにフィールドサーベイランスを実施した結果、特に副腎や脾臓の肥大が顕著に観察され、DDTのターゲット器官である可能性が示唆された。④各種動物に投与実験を行い、毒性試験を実施した。
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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
極新鮮肝Bankの構築は、昨年度に引き続き順調に試料が集まっている。得られた試料から、特にPhase I (P450)、Phase II(UGT)を中心に、トキシコカイネティックス解析を順次行ったおり、大きな種差も観察で来ている。また、2016年度は昨年度は実施出来なかったフィールドサーベイランスを南アフリカ共和国クワズルナタールで実施した。歩哨動物として、ラットに注目し毒性学的解析を実施した結果、副腎や脾臓の肥大が観察され、DDTやピレスロイドによる毒性の可能性が示唆された。当該サンプルは現在解析中であり、2017年度の課題の一つである。 一方、野生動物の皮膚線維芽細胞から肝臓様細胞(iHep)の誘導であるが、皮膚線維芽細胞の採取は順調に進んでいるが、iHepへの誘導効率が未だ低く、更なる改良が必要である。また、当初計画していた野生動物の各種核内受容体、結合タンパク質、トランスポーターのクローニングについては2017年度に精力的に取り込む予定である。
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Strategy for Future Research Activity |
2016年度のフィールドサーベイランスで観察されたラットにおける副腎・脾臓の肥大は毒性学的に非常に興味深く、2017年度はトランスクリプトームやメタボローム解析等、様々な手法を用い、その毒性影響評価を実施する。また、2017年度も引き続きラットに注目したフィールドサーベイランスを継続する。また、極新鮮肝Bankの構築のための試料採集も継続して実施する。
iHepは誘導効率を上げるため、導入する因子の検討を行う。また、計画通り3次元培養を行うための準備も実施する。
一方、各動物のADMEを推定するにあたり、各種核内受容体、化学物質結合タンパク質およびトランスポーターのクローニングは重要であるため、当初予定通り進めていく。
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Research Products
(67 results)
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[Journal Article] Monitoring lead (Pb) pollution and identifying Pb pollution sources in Japan using stable Pb isotope analysis with kidney of wild rats.2017
Author(s)
Nakata H*, Nakayama SMM*, Oroszlany B, Ikenaka Y, Mizukawa H, Tanaka K, Harunari T, Tanikawa T, Darwish WS, Yohannes YB, Saengtienchai A, Ishizuka M (* Equal contribution).
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Journal Title
Int. J. Environ. Res. Public Health
Volume: in press
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Organohalogen compounds in pet dog and cat: Do pets biotransform natural brominated products in food to harmful hydroxlated substances?2016
Author(s)
Mizukawa H, Nomiyama K, Nakatsu S, Iwata H, Yoo J, Kubota A, Yamamoto M, Ishizuka M, Ikenaka Y, Nakayama S, Kunisue T, Tanabe S.
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Journal Title
Environ. Sci. Technol.
Volume: 50
Pages: 442-52
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] 代謝酵素の動物種差2017
Author(s)
石塚真由美、中山翔太、水川葉月、池中良徳
Organizer
日本薬学会第137年会シンポジウム
Place of Presentation
仙台国際センター、仙台市
Year and Date
2017-03-24 – 2017-03-27
Invited
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[Presentation] Monitoring of blood lead levels (BLLs) in dogs and chickens from lead pollution area, Kabwe, Zambia.2016
Author(s)
Haruya Toyomaki, Shouta M.M. Nakayama, Yared B. Yohannes, John Yabe, Kaampwe Muzandu, Hazuki Mizukawa, Yoshinori Ikenaka, Mayumi Ishizuka.
Organizer
International Doctoral Symposium on Sustainable Management of Resources and Environment in the 21st Century
Place of Presentation
Hokkaido University, Sapporo,Hokkaido, Japan
Year and Date
2016-11-09 – 2016-11-11
Int'l Joint Research
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[Presentation] Characteristic for biotransformation of polychrolinated biphenyls in cats.2016
Author(s)
Hazuki Mizukawa, Misaki Maehara, Nozomu Yokoyama, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Kei Nomiyama, Hiroyuki Nishikawa, Yoshinori Ikenaka, Shouta M.M. Nakayama, Kohki Takaguchi, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
The 7th SETAC World Congress/37th SETAC North America Annual Meeting
Place of Presentation
Rosen Shingle Creek, Orlando, FL, USA
Year and Date
2016-11-06 – 2016-11-10
Int'l Joint Research
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[Presentation] Contamination status of organohalogen compounds and their hydroxylated metabolites in pet cats and dogs: effects on thyroid hormones homeostasis.2016
Author(s)
Kei Nomiyama, Yasuo Yamamoto, Hazuki Mizukawa, Mitsuyoshi Takiguchi, Akifumi Eguchi, Shouta M.M. Nakayama, Yoshinori Ikenaka, Mayumi Ishizuka, Tatsuya. Kunisue, Shinsuke Tanabe.
Organizer
The 7th SETAC World Congress/37th SETAC North America Annual Meeting
Place of Presentation
Rosen Shingle Creek, Orlando, FL, USA
Year and Date
2016-11-06 – 2016-11-10
Int'l Joint Research
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[Presentation] In vivo analysis of PCB metabolic capacities and effects on the thyroid hormone in cats.2016
Author(s)
Hazuki, Mizukawa, Misaki Maehara, Nozomu Yokoyama, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Kei Nomiyama, Hiroyuki Nishikawa, Kohki Takaguchi, Aksorn Saengtienchai, Tsend-ayush Sainnoxoi, Yoshinori Ikenaka, Shouta M.M. Nakayama, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka.
Organizer
The 9th International PCB Workshop
Place of Presentation
Kobe International Conference Center, Kobe, Japan
Year and Date
2016-10-09 – 2016-10-13
Int'l Joint Research
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[Presentation] A glycomics approach to renal biomarkers in birds.2016
Author(s)
Chihiro Ishii, Yoshinori Ikenaka, Osamu Ichii, Shouta M.M. Nakayama, Hazuki Mizukawa, Shin-Ichiro Nishimura, Tetsu Ohashi, Masakazu Tanaka, Keisuke Saito, Yukiko Watanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
The 4th Sapporo Summer Seminar for One Health (SaSSOH)
Place of Presentation
Hokkaido University,Sapporo, Japan
Year and Date
2016-09-20 – 2016-09-21
Int'l Joint Research
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[Presentation] The effect of environmental pollutants to pet animals ~Level and effects of Persistent organic pollutants (POPs) to domestic cat~.2016
Author(s)
Tsend-ayush Sainnokhoi, Hazuki Mizukawa, Misaki Maehara, Nozomu Yokoyama, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Kei Nomiyama, Aksorn Saengtienchai, Shinsuke Tanabe, Yoshinori Ikenaka, Shouta M.M. Nakayama, Mayumi Ishizuka.
Organizer
The 4th Sapporo Summer Seminar for One Health (SaSSOH)
Place of Presentation
Hokkaido University,Sapporo, Japan
Year and Date
2016-09-20 – 2016-09-21
Int'l Joint Research
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[Presentation] Risk Assessment of Heavy Metals via Consumption of Muscle and Offal of Free-Range Animals from Benin City2016
Author(s)
Emmanuel Temiotan Ogbomida, Shouta M.M. Nakayama, Nesta Bortey-Sam, Balazs Oroszlany, Isioma Tongo, Alex Ajeh Enuneku, Ogbeide Ozekeke, Martins Oshioriamhe Ainerua, Iriagbonse Priscillia Fasipe, Lawrence Ikechukwu Ezemonye, Hazuki Mizukawa, Yoshinori Ikenaka, Mayumi Ishizuka
Organizer
8th International Toxicology Symposium in Africa
Place of Presentation
Giza, Egypt
Year and Date
2016-08-29 – 2016-08-31
Int'l Joint Research
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[Presentation] Creating a model of renal damage in chicken and glycomic approach to identify novel biomarkers for kidney injury in birds2016
Author(s)
Chihiro Ishii, Yoshinori Ikenaka, Osamu Ichii, Shouta M.M. Nakayama, Shin-Ichiro Nishimura, Tetsu Ohashi, Masakazu Tanaka, Keisuke Saito, Yukiko Watanabe, Hazuki Mizukawa, Mayumi Ishizuka
Organizer
8th International Toxicology Symposium in Africa
Place of Presentation
Giza, Egypt
Year and Date
2016-08-29 – 2016-08-31
Int'l Joint Research
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[Presentation] Cytochrome P450 expression in the rabbit2016
Author(s)
Walaa Fathy Saad Eldin, Wageh S. Darwish, Yoshinori Ikenaka, Shouta M. Nakayama, Hazuki Mizukawa and Mayumi Ishizuka
Organizer
8th International Toxicology Symposium in Africa
Place of Presentation
Giza, Egypt
Year and Date
2016-08-29 – 2016-08-31
Int'l Joint Research
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[Presentation] Pb levels and isotope ratio profiles in kidneys of Japanese wild rats2016
Author(s)
Shouta M.M. Nakayama, Hokuto Nakata, Balazs Oroszlany, Yoshinori Ikenaka, Hazuki Mizukawa, Kazuyuki Tanaka, Tsunehito Harunari, Tsutomu Tanikawa, Yared B. Yohannes, Aksorn Saengtienchai, Mayumi Ishizuka
Organizer
8th International Toxicology Symposium in Africa
Place of Presentation
Giza, Egypt
Year and Date
2016-08-29 – 2016-08-31
Int'l Joint Research
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[Presentation] Metabolic capacities of polychlorinated biphenyls (PCBs) in cats and dogs2016
Author(s)
Hazuki Mizukawa, Kei Nomiyama, Shinsuke Tanabe, Misaki Maehara, Nozomu Yokoyama,Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Yoshinori Ikenaka, Shouta M.M. Nakayama, Mayumi Ishizuka
Organizer
8th International Toxicology Symposium in Africa
Place of Presentation
Giza, Egypt
Year and Date
2016-08-29 – 2016-08-31
Int'l Joint Research
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[Presentation] Is there species difference of biological variation of lead (Pb) isotopic composition between livestock and poultry?2016
Author(s)
Masao Togao, Shouta M.M. Nakayama, John Yabe, Hokuto Nakata, Yoshinori Ikenaka, Chihiro Ishii, Yared B. Yohannes, Hazuki Mizukawa, Wageh Sobhy Darwish, Aksorn Saengtienchai, Mayumi Ishizuka
Organizer
8th International Toxicology Symposium in Africa
Place of Presentation
Giza, Egypt
Year and Date
2016-08-29 – 2016-08-31
Int'l Joint Research
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[Presentation] N-glycans as potential novel biomarkers for kidney injury in avian species.2016
Author(s)
Chihiro Ishii, Yoshinori Ikenaka, Osamu Ichii, Shouta M.M. Nakayama,Hazuki Mizukawa, Shin-Ichiro Nishimura, Tetsu Ohashi, Masakazu Tanaka,Keisuke Saito, Yukiko Watanabe, Mayumi Ishizuka.
Organizer
65th International Conference of the Wildlife Disease Association,
Place of Presentation
Greek Peak Mountain Resort, Cortland, New York, USA
Year and Date
2016-07-31 – 2016-08-05
Int'l Joint Research
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[Presentation] KAMPAI -Team 2, PAST, PRESENT and FUTURE-2016
Author(s)
Shouta M.M. Nakayama, John Yabe, Yared Beyene, Haruya Toyomaki, Kaampwe Muzandu, Kennedy Choongo, Hazuki Mizukawa, Yoshinori Ikenaka, Mayumi Ishizuka.
Organizer
Kick-Off Symposium for the “The Project for Visualization of impact of chronic/latent chemical hazard and Geo-Ecological Remediation in Zambia”
Place of Presentation
CRESTA Golfview Hotel, Lusaka, Zambia
Year and Date
2016-07-14
Int'l Joint Research
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[Presentation] UGTの動物種差2016
Author(s)
石塚 真由美、中山 翔太、水川 葉月、池中 良徳
Organizer
第43回日本毒性学会学術年会
Place of Presentation
ウインクあいち、名古屋市
Year and Date
2016-06-29 – 2016-07-01
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[Presentation] Plasma essential trace element concentrations in dogs with chronic enteropathy.2016
Author(s)
Nozomu Yokoyama, Hiroshi Ohta, Hazuki Mizukawa, Yumiko Kagawa, Shouta Nakayama, Noboru Sasaki, Keitaro Morishita, Kensuke Nakamura, Yoshinori Ikenaka, Mayumi Ishizuka, Mitsuyoshi Takiguchi.
Organizer
American College of Veterinary Internal Medicine Forum 2016
Place of Presentation
Colorado convention center, Colorado, U.S.A
Year and Date
2016-06-08 – 2016-06-11
Int'l Joint Research
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[Presentation] Human health risk due to polycyclic aromatic hydrocarbon (PAHs) exposure in Kumasi, Ghana; and excretion of PAH metabolites in cattle urine from urban and rural sites.2016
Author(s)
Nesta Bortey-Sam, Yoshinori Ikenaka, Osei Akoto, Shouta M.M. Nakayama, Kwadwo A. Asante, Christian Obirikorang, Elvis Baidoo, Aksorn Saengtienchai, Hazuki Mizukawa, Mayumi Ishizuka.
Organizer
SETAC Europe 26th Annual Meeting
Place of Presentation
La Cite Nantes Congress Center, Nantes, France
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
Int'l Joint Research
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