2018 Fiscal Year Research-status Report
環境化学物質によるドーパミン神経系疾患のDOHaD仮説検証
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17K09180
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| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
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Principal Investigator |
石堂 正美 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康研究センター, 主任研究員 (60211728)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ADHD / ドーパミン神経変性 / サイトカイン / MHC / DOHaD仮説 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は化学物質のDOHaD仮説を検証するにあたり、昨年度は化学物質のラット新生仔曝露影響評価を実施し、本年度は化学物質のラット成熟期曝露影響評価を実施する研究計画である。
ドーパミン作動性化学物質のラット成熟期曝露はドーパミン神経変性をきたし、寡動の行動異常をきたす。従来より報告されてきている実験モデル系ではあるが、化学物質によるドーパミン神経変性を免疫組織法とTUNEL法で確認した。更に、DNAアレイ法を実施したところ、MHC遺伝子の発現が亢進しその遺伝子産物も黒質に発現亢進することを新たに見出した。また、Bio-Plex法により様々なサイトカインのタンパク量を定量した。その結果、調べたサイトカイン(IL-2, IL-4, IL6, IL-10, IL-17, IL-18, TNFα)の発現量は全体的に減少傾向を示したが、TNF-αの発現減少は統計学的に有意であった。
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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
これまでの実績に立脚した研究計画を立案したためと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
1.ロテノン(０～３mg/kg)の生後５日齢曝露のほかに、生後２週齢或いは４週齢で曝露し、Supermexによる自発運動量の測定を上記の要領で実施する。多動から寡動への変曲する曝露時期を推定する。もし、変曲点が見出せないようならば、生後５日齢の曝露に加えて更なる曝露、すなわち多段階曝露を同じ要領で行う。
２．各実験系の各モデルから得られた中脳組織のDNAアレイ法を実施する。摘出した中脳は液体窒素の中で急冷凍する。全RNAを市販のRNeasy等のキットを用いて抽出する。分解していないRNAを用いてcDNAを作成後、ビオチン標識cRNAを作成する。この標識cRNAを断片化後GeneChip Rat Genome 230 (Affymetrix社)とハイウリダイズする。得られたChipで遺伝子発現変動の有無を定量化する。
更に、得られた各トランスクリプトームデータをたとえばパスウェイ・スタジオ(Aradne Genomics社)を用いてパスウェイ解析に供し、その分子機序を推定する。
また、各モデル間の遺伝子発現変動に相関があるかどうかは、Rなどの統計ソフトを利用し回帰分析、主成分分析などの解析を実施しる。
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| Causes of Carryover |
文部科学省新学術領域研究、先端モデル動物支援プラットフォームによる支援や、順調な実験推移による材料購入費が当初より大幅に減額できたことによる。これらは次年度予定されている高額な実験（トランスクリプトーム解析やパスウィ解析）に重点する予定である。
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