2018 Fiscal Year Research-status Report
成長期における水銀蒸気/メチル水銀複合曝露が神経行動機能に及ぼす影響と修飾因子
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18K10029
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| Research Institution | 八戸学院大学 |
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Principal Investigator |
吉田 稔 八戸学院大学, 健康医療学部, 教授 (80081660)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 雅彦 愛知学院大学, 薬学部, 教授 (20256390)
李 辰竜 愛知学院大学, 薬学部, 講師 (80581280)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 水銀蒸気 / メチル水銀 / 複合曝露 / 神経行動毒性 / 成長期 / マウス / メタロチオネイン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
成長期における水銀蒸気/メチル水銀複合曝露の神経行動機能に及ぼす影響について新生児期の野生型マウスとメタロチオネイン-I/II欠損マウスを用いて行った。水銀蒸気曝露は曝露チャンバー内で平均0.18mg/m3の濃度で曝露し、メチル水銀曝露は3.8ppmメチル水銀を含む餌に自由摂取によって曝露を行った。曝露は出産7日後から3週間行った。行動試験はオープンフィールド試験、受動的回避試験、放射状迷路試験を用いて、成獣に達したときに行った。オープンフィールド試験の総移動距離、中心滞在割合ともに野生型マウスとメタロチオネイン-I/II欠損マウスとも対照群と曝露群との間に有意な差は認められなかった。また受動回避試験の2日目に行った保持試験においても両群とも対照群と曝露群との間に差異はなかった。放射状迷路試験でも、既に獲得したアームを訪れるエラー数や1試行中にアームを訪れた回数は両曝露群の対照群との間で有意差は認められなった。組織中の水銀濃度は脳、腎、肝臓中水銀濃度は曝露終了後においては有意差は認められなかった。しかし、行動試験終了後に測定した水銀濃度は脳と肝臓はメタロチオネイン-I/II欠損マウス群が野生型マウスに比べ有意に低値を示し(p<0.05)、メタロチオネイン-I/II欠損マウスにおいては水銀排泄速度が野生型マウスより早いことが判明した。
本研究では乳児期における複合水銀曝露はその後の神経行動毒性に影響が認められなかった。また重金属に対し感受性の高いメタロチオネイン-I/II欠損マウスにおいても複合水銀曝露による神経行動機能に対し、遺伝的な影響は認められなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度の計画はメタロチオネイン-III欠損マウスと野生型マウスの雌性マウスを用い、対照群、メチル水銀単独曝露群、水銀蒸気単独曝露群、水銀蒸気+メチル水銀複合曝露の4群についての神経行動機能に対する影響を明らかにする予定であったが、メタロチオネイン-III欠損マウスを計画に必要な数を揃えることができなかったため、複合曝露群のみの実験となった。また行動実験でMT-I/II欠損マウス、MT-III欠損マウスと野生型マウスとの間で水銀に対する感受性に差が認められた場合、脳をターゲットとしマイクロアレイ法により解析する予定であったが、両群間に差異が認められなっかため、マイクロアレイ法による解析は出来なかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は平成30年度の研究成果を踏まえて、、野生型マウスとメタロチオネイン遺伝子欠損マウスを用いて、発育・発達期の水銀曝露の行動異常を検索と遺伝的要因による行動の修飾因子を評価するとともに、その後に個体が加齢により代償機能の低下に伴う行動機能への影響についても検討を行う。
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| Causes of Carryover |
今年度、研究計画がメタロチオネインI-II欠損マウスを十分に揃えるころができなかったことと、複合曝露g後に行った行動試験で、野生型とメタロチオネインI-II欠損マウスとの間に有意差が見られなかったことからマイクロアレイ法による解析ができなかったことが理由であります。
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