2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation for metabolic capacities of organologen compounds and assessment of thyroid function
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15K16132
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
水川 葉月 北海道大学, 獣医学研究院, 助教 (60612661)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ネコ / PBDEs / PCBs / シトクロムP450（CYPs） / オミクス解析 / 生化学マーカー / 甲状腺機能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
有機ハロゲン化合物投与後に血液生化学マーカーを測定したところ、PCBs短期曝露によってアルブミン、総タンパクの減少が、BDE209長期曝露ではアルブミンの減少、トリグリセライドやHDLの上昇が認められ、ネコのPCBs、PBDEs曝露による脂質や腎臓への影響が予想された。
マイクロアレイおよびメタボローム解析を行ったところ、PCBs曝露によって脂質代謝やコレステロール生合成経路に関わる遺伝子の低下、薬物代謝酵素や免疫応答遺伝子、酸化ストレス因子の上昇などが認められたほか、ペントースリン酸回路、ヒスチジン代謝系、プリン代謝系等の電子伝達物質、抗酸化物質を生産する代謝系に変動がみられ、PCBs曝露によってCYPsが誘導され、酸化ストレスの増大と、NADPHの生産の撹乱が予測された。
ネコにおける発現CYPs分子種の特徴を調査したところ、肝臓では3A132、2C41、2E2、3A131、2E1、1A2、2A13、2D6などの発現が認められた。CYPs発現量は肝臓で高く、腎臓、心臓、肺、脳は肝臓より低い値を示したものの、腎臓でのみCYP1A1が肝臓より高値であった。また、発現したCYPs分子種のうち腎臓、心臓ではCYP1A1、肺ではCYP2S1、脳ではCYP2J2が多くを占めることが明らかとなった。
PCBs処理群ではCYP1A1、CYP1A2、CYP1B1、CYP2S1の上昇が認められ、これらの分子種が水酸化代謝に関与していると予想された。また、脳においてはPCBs処理群でCYP2U1の上昇が認められた。CYP2U1は脳で高発現し、アラキドン酸やドコサヘキサエン酸などを代謝することが知られており、PCBs曝露によって免疫機能への影響などが疑われた。一方で、肝臓中2C41、2F2、2F5、3A131発現量はPCBs曝露で有意な減少が認められた。
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Research Products
(36 results)
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[Presentation] Characteristics of CYP450 expression in cat exposed PCBs: Estimating the potential toxicity2018
Author(s)
Kraisiri Khidkhan, Hazuki Mizukawa, Kei Nomiyama, Yoshinori Ikenaka, Shota M. M. Nakayama, Nozomu Yokoyama, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Hiroyuki Nishikawa, Keisuke Tanaka, Kohki Takiguchi, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
第27回環境化学討論会
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[Presentation] Inveatigation of biochemical changes in cat exposed organohalogen compounds2017
Author(s)
Kraisiri Khidkhan, Hazuki Mizukawa, Kei Nomiyama, Yoshinori Ikenaka, Shota M. M. Nakayama, Nozomu Yokoyama, Kazuyoshi Sasaoka, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Hiroyuki Nishikawa, Keisuke Tanaka, Kohki Takiguchi, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
the 19th International Symposium on Pollutant Responses in Marine Organisms (PRIMO 19)
Int'l Joint Research
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[Presentation] in vivo exposure to PCBs in cats: Analysis of metabolic capacities and effects on the thyroid hormone homeostasis2017
Author(s)
Hazuki Mizukawa, Kei Nomiyama, Hiroyuki Nishikawa, Misaki Maehara, Nana Takai, Nozomu Yokoyama, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Yoshinori Ikenaka, Shouta M.M. Nakayama, Kohki Takaguchi, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
37th International Symposium on Halogenated Persistent Organic Pollutants (DIOXIN 2017)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Short-term or long-term in vivo exposure to organohalogen compounds in cats: Elucidate the metabolic capacities and effects on thyroid function2017
Author(s)
Hazuki Mizukawa, Yoshinori Ikenaka, Shouta M.M. Nakayama, Kei Nomiyama, Misaki Maehara, Aksorn Saengtienchai, Tsend-ayush Sainnoxoi, Kraisiri Khidkhan, Nozomu Yokoyama, Kazuyoshi Sasaoka, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Khoki Takaguchi, Hiroki Nishikawa, Nana Takai, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
9th International Toxicology Symposium in Nigeria
Int'l Joint Research
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[Presentation] Effects of Organohalogen Compounds on Serum Biochemical Profiles in Cats2017
Author(s)
Kraisiri Khidkhan, Hazuki Mizukawa, Kei Nomiyama, Yoshinori Ikenaka, Shota M. M. Nakayama, Nozomu Yokoyama, Kazuyoshi Sasaoka, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Hiroyuki Nishikawa, Keisuke Tanaka, Kohki Takiguchi, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
The 5th Sapporo Summer Seminar for One Health (SaSSOH)
Int'l Joint Research
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[Presentation] Biochemical Alterations due to PCBs and PBDEs Exposures in Cats2017
Author(s)
Kraisiri Khidkhan, Hazuki Mizukawa, Kei Nomiyama, Yoshinori Ikenaka, Shota M. M. Nakayama, Nozomu Yokoyama, Kazuyoshi Sasaoka, Osamu Ichii, Mitsuyoshi Takiguchi, Hiroyuki Nishikawa, Keisuke Tanaka, Kohki Takiguchi, Shinsuke Tanabe, Mayumi Ishizuka
Organizer
SETAC North America 38th Annual Meeting
Int'l Joint Research
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