Modification mechanism of methylmercury toxicokinetics and toxicity under diabetic status

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K09121
• Research Institution: National Institute for Minamata Disease
• Principal Investigator: 山元 恵 国立水俣病総合研究センター, その他部局等, 部長 (70344421)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 政明 国立水俣病総合研究センター, その他部局等, 部長 (50399672)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: メチル水銀 / 毒物動態 / 糖尿病 / マウス

Outline of Annual Research Achievements

メチル水銀曝露に対する感受性要因の解明において、様々な生理的条件下におけるメチル水銀の体内動態の変化を明らかにすることは必須である。メチル水銀の動態・代謝の修飾因子の一つとして疾患に伴う代謝異常が挙げられる。従来の研究において、摂取したメチル水銀の各組織への移行・蓄積は疾患由来の代謝異常の影響を受ける可能性が示唆されているが、これまで糖尿病の罹患状態における水銀の動態については明らかになっていない。本研究においては糖代謝異常の病態がメチル水銀の体内動態に及ぼす影響の解明を目的として、KK-Ay（2型糖尿病モデル）及びBL/6（正常：コントロール）マウスにおけるメチル水銀の体内動態について、各種薬物動態パラメータ（Vd/F, Kel, t1/2, AUC, CL/F, Kp: 組織／血漿中水銀の割合, Kp’: 組織／全血中水銀の割合）による比較・解析を行った。
12週齢のKK-Ay、BL/6マウスに3濃度（0.2, 1, 5 mg Hg/kg BW）のメチル水銀を単回投与後、4, 7, 11, 14日における血液（血漿、血球、全血）及び組織（脳、腎臓、肝臓、膵臓）中の総水銀濃度を測定し、上記パラメータによる動態解析を行った。
その結果、本実験条件下において、KK-AyマウスはBL/6マウスに比べて血球、脳、肝臓、腎臓、膵臓におけるメチル水銀の吸収及び排出能が高い傾向を示した。また、メチル水銀の重要な標的器官である脳においては、4日目のKp値はKK-Ay>BL/6の傾向を示したが、それ以降の傾向は逆転した。
以上の結果は、メチル水銀の標的臓器への選択的な分布と、病態におけるMeHg曝露に対する感受性の理解に役立つ知見であると考えられる。

Remarks

・国際学会 (Society of Toxicology, USA)における成果発表が、COVID-19に伴う学会開催中止のため、キャンセルとなった。
・成果を論文投稿中である。