ヒ素曝露作業者のための新規影響マーカーの確立―細胞レベルの代謝活性化を踏まえて―

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K17357
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 山内 武紀 昭和大学, 医学部, 准教授 (40576287)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ヒ素

Outline of Annual Research Achievements

わが国にはヒ素を多く含む海藻や海産物を摂取する独自の文化があることなどから、これまでヒ素を取り扱う作業者における感度・特異度の高い影響マーカーの開発は困難であった。代表者らはこれまで、培養細胞の種類によってヒ素の代謝能が異なり、それらが毒性の組織特性に関連する可能性を示唆してきた。このことを利用し、組織特異性の高い影響マーカーを確立することが本研究の目的である。ジメチルモノチオアルシン酸は3価の無機ヒ素よりも毒性が強い可能性が示唆されている有機ヒ素化合物であるが、代表者らはマクロファージ由来株化細胞がジメチルモノチオアルシン酸を産生することを見出した。2021年度は前年度に作製を終えることのできなかった、ヒ素に耐性を持つ株化細胞を概ね作製し終わった。特に腸管上皮および膀胱については曝露細胞において極めて増殖が悪く、安定した細胞の作製に多くの時間を要した。また、2019年度に検討した超高速液体クロマトグラフ－タンデム型質量分析計(UPLC-MS/MS)によるヒ素代謝物の分析方法を培養上清だけでなく、血清、血漿、尿等のいくつかの生体サンプルに適用してみたところ、ジメチルモノチオアルシン酸の検出が困難であったことから、検出にあたっては高速液体クロマトグラフ－誘導結合プラズマ質量分析法 (HPLC-ICP-MS) を利用することとした。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

新型コロナウイルス感染症の流行により、所属施設においては動物実験の新規開始が困難な状況が今年度も変わらなかった。また、新型コロナウイルス流行防止に伴う教育等における付随業務が多く、計画段階で予想できなかった業務が多く発生し、研究に割くことのできる時間が想定外に短くなっている。

Strategy for Future Research Activity

新型コロナウイルス感染症の流行に関連する業務量については予想できない。また、耐震工事の予定があることから、動物実験関連については実施の不確実性に懸念が残る。どうしても実施が難しい場合には、一部試験の外注についても検討している。

Causes of Carryover

前述の理由により、本研究に割ける時間が少なく、計画通りに実験を実施できていないため。特に動物実験関連については進捗がないことから、次年度に重点的に検討する予定である。