2016 Fiscal Year Research-status Report
オリジナルモデルマウスを用いたロドデノールによる白斑発症機序の解明
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16K10152
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
飯田 真智子 名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (60465515)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 皮膚 / 毒性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2013年、ロドデノールを含む美白剤による「白斑」被害が大きな社会問題となった。白斑とは、皮膚色が白く抜ける皮膚疾患である。さらに、白斑被害を訴えた患者さんの約30%では、皮膚に色素沈着が生じる「黒皮症」の発症も確認されている。そもそもロドデノールは安全性試験を経て商品化された。それにも関わらず、白斑・黒皮症が誘発されたことを鑑みると、現行の安全性試験よりも、より高感度に化学物質による皮膚白斑・黒皮症毒性を評価できる技術が求められる。本研究では、当研究室にて開発されたヒト類似皮膚を持つオリジナルモデルマウスを用いて、化学物質による白斑・黒皮症毒性を高感度に感知できる評価法を開発することを目的とした。
平成28年度（１年目）は、本モデルマウスのヒト類似性を証明するとともに、本モデルマウスの皮膚に実際にヒトで白斑・黒皮症を誘発した濃度のロドデノールを外用し、本モデルマウスにおいてもヒト類似の白斑・黒皮症を検知できるかどうか検討した。通常マウスでは、ヒトとは異なり、皮膚にメラノサイトおよびメラニンがほとんど存在しない。一方、本モデルマウスの皮膚において、免疫組織化学法およびフォンタナマッソン法により、メラノサイトおよびメラニンを検出したところ、皮膚メラノサイトおよびメラニンの分布が確認され、ヒト白斑・黒皮症毒性の評価に適したモデルマウスである可能性が示された。そこで、本モデルマウスにロドデノールを外用したところ、背中および尾の皮膚において、それぞれ黒皮症および白斑の発症が肉眼的に確認された。また、皮膚色を数値化できる色彩色差計を用いた客観評価においても白斑および黒皮症の誘発が確認され、本モデルが化学物質による白斑・黒皮症毒性を高感度に感知できる評価系として有用である可能性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
研究計画時の想定通り、モデルマウスのヒト類似性の証明、および、モデルマウスを用いたロドデノールによる皮膚白斑・黒皮症の誘発に成功した。また、肉眼レベルだけでなく、組織レベルでも皮膚メラノサイトおよびメラニンの分の変化を確認できており、本モデルマウスを用いることにより、ロドデノールによる白斑毒性・黒皮症毒性を評価できる可能性が高いと言える。研究体制としては、研究代表者の総括のもと、連携研究者と協力研究者のスムーズな連携がとれている。さらに、これまでの研究において構築した鋭敏で効率的な実験系を用いることにより、高感度でかつよく効率よく研究を遂行できている。これにより、当初の研究計画よりもより多くの再現性試験を行うことができた
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度の前半では、モデルマウスにおいて白斑・黒皮症が誘発された病変部を病理学的・生化学的に解析し、ヒトですでに報告されているロドデノール等の化学物質による皮膚病変部との類似性を明らかにする。病理解析では、病理の専門家を協力研究者として起用する予定であり、ヒトの皮膚病理と本モデルマウスの皮膚病理を比較する。さらに、生化学的解析では、本モデルマウスにおける病変部を用いて、ヒトで明らかにされている白斑・黒皮症関連分子について定量PCR法・組織化学・ウエスタンブロット法などを用いて解析する。ことで、本モデルマウスを用いて得られた結果がヒトに応用できる可能性を示す。来年度の後半では、白斑・黒皮症発症機序の解明および化学物質による白斑・黒皮症の高感度に評価するための分子基盤の解明するために、オリジナルモデルマウスに発症した白斑および黒皮症の病変部皮膚を用いてマイクロアレイ解析を行う予定である。これらの解析を通じて、化学物質による白斑・黒皮症毒性を高感度に感知できる評価法の基盤を作ることを目指す。
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| Causes of Carryover |
連携研究者・研究協力者の良好な連携、高感度の実験系の構築により、予定よりも効率よく試験を遂行することができた。したがって、予定していた本年度の予算に余剰が生じた。一方で、他機関でも関連研究が進んでおり、当初予定していた分子だけでなく、新たに明らかにされた分子についてもヒト類似性を証明する必要が生じた。さらに、他機関が遂行している関連研究とは異なるオリジナリティの高い研究を行う必要がある。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額は、上記理由による追加分子の評価のために使用するモデルマウスの匹数の増加とそれに伴う化学物質使用量の増加、追加分子検出のための抗体等の検出試薬の購入に使用する予定である。これらの追加研究により、より高感度でかつ信頼性の高い化学物質による白斑・黒皮症毒性の評価法の基盤を作ることを目指す。
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[Journal Article] Arsenic levels in cutaneous appendicular organs are correlated with digitally evaluated hyperpigmented skin of the forehead but not the sole in Bangladesh residents2016
Author(s)
Yajima I, Ahsan N, Akhand AA, Al Hossain MA, Yoshinaga M, Ohgami N, Iida M, Oshino R, Naito M, Wakai K, Kato M
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Journal Title
J Expo Sci Environ Epidemiol
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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