ナノ粒子胎仔期曝露による微細脳障害の誘発とそれに伴う脳神経疾患発症に関する研究

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19390036
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 武田 健 Tokyo University of Science, 薬学部, 教授 (80054013)
• Keywords: ナノ粒子 / ディーゼル排ガス / 胎仔期爆露 / 脳発達障害 / 自閉症

Research Abstract

本研究では、妊娠期にナノサイズの粒子を含むディーゼル排ガス(DE)やナノマテリアルの曝露を受けたときの出生仔の脳の微細障害と脳神経機能の変化の有無を詳細に調べ、現在、急増しつつある子供の神経疾患発症との関連を明らかにすることを目的としている。今年度は、DE中の微粒子(DEP)が胎仔に移行したことにより中枢神経系に障害が生じた可能性が考えられることから、DEPを母体に投与したときの出生仔への影響を観察した。妊娠期にDEPを総量500μg投与した母獣からの雄性出生仔についての行動試験では、water maze testにおいてプラットフォームに到達するまでの時間に有意な延長が認められた。しかしながら、passive avoidance testにおいては、両群において有意な差は認められなかった。この結果より、胎仔期DEP曝露が空間依存的な学習・記憶に影響を及ぼす可能性が示唆された。空間学習・記憶は海馬が重要な役割を果たしており、water maze testの結果から、海馬機能が低下していると考えられる。学習・記憶と深く関係するグルタミン酸神経系とアセチルコリン神経系に着目し、より詳細な解析を行った。胎仔期DEP曝露は海馬のグルタミン酸受容体の発現低下を引き起こすことが示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Nanoparticles transferred from pregnant mice to their offspring can damage the genital and cranial nerve systems. (2009)
  • Author(s): Takeda, K., Suzuki, K., Ishihara, A., Kubo-Irie, M., Fujimoto, R., Tabata, M., Oshio, S., Nihei, Y., Ihara, T., Sugamata. M.
  • Journal Title: J. Health Sci. 55(1) Pages: 95-102
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Early Development Origins of Adult Disease Caused by Malnutrition and Environmental Chemical Substances. (2009)
  • Author(s): Xu G, Umezawa M., Takeda K.
  • Journal Title: J. Health Sci. 55(1) Pages: 11-19
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of prenatal exposure to diesel exhaust on dopaminergic system in mice. (2009)
  • Author(s): Yokota, S., Mizuo, K., Moriya, N., Oshio, S., Sugawara, I., Takeda, K.
  • Journal Title: Neurosci Let . 449 Pages: 38-41
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The effects of nanoparticles on mouse testis Leydig cells in vitro. (2008)
  • Author(s): Komatsu, T., Tabata, M., Kubo-Irie, M., Shimizu, T., Suzuki, K., Nihei, Y., Takeda, K.
  • Journal Title: Toxicol. In Vitro. 22 Pages: 1825-1831
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The effects of in uter exposure to a migrant, 4, 4'-butylidenebis (6-t-butyl -m-cresol), from nitrile-butadiene rubber gloves on monoamine neurotransmitter in rats. (2008)
  • Author(s): Satou, K., Nonaka, Y., Ohashi, N., Shimizu, M., Oshio, S., Takeda, K.
  • Journal Title: Biol. Pharm. Bull. 31(12) Pages: 2211-2215
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Interaction between Diesel Exhaust Particles and Cellular Oxidative Stress. (2008)
  • Author(s): K. Suzuki, T. Komatsu, M. Kubo-Irie. M. Tabata. K. Takeda. Y. Nihei.
  • Journal Title: Applied Surface Science 225 Pages: 1139-1142
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of Environmental Nanoparticles. (2008)
  • Author(s): N. Fukuhara, K. Suzuki, K. Takeda, Y. Nihei.
  • Journal Title: Applied Surface Science 255 Pages: 1538-1540
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 酸化チタンナノ粒子胎仔期曝露が脳内モノアミン系に及ぼす影響 (2009)
  • Author(s): 高橋雄大, 水尾圭祐, 岡田悠佳, 篠塚崇徳, 武田健
  • Organizer: 日本薬学会第129年会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 20090300
• [Presentation] 行動評価試験に基づくディーゼル排気微粒子胎仔期曝露の脳神経系への影響解析 (2009)
  • Author(s): 横田理, 佐藤央, 森家望, 水尾圭祐, 菅原勇, 武田健
  • Organizer: 日本薬学会第129年会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 20090300
• [Presentation] Maternal Exposure to Titanium Dioxide Nano-Particles Damages Newborn Murine Brains. (2008)
  • Author(s): M. Suagmata, T. Ihara, K. Takeda
  • Organizer: 21th European Congress of Perinatal Medicine.
  • Place of Presentation: Istanbul, Turkey
  • Year and Date: 20080910-20080913
• [Presentation] 胎仔期ディーゼル排ガス曝露がdopamine神経系に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 横田理, 岩田麻里, 森家望, 水尾圭祐, 押尾茂, 菅原勇, 武田健
  • Organizer: フォーラム2008 衛生薬学・環境トキシコロジー
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2008-10-17
• [Presentation] ディーゼル排ガス胎仔期曝露が中枢神経系に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 横田理, 岩田麻里, 森家望, 水尾圭祐, 押尾茂, 菅原勇, 井原智美, 菅又昌雄, 武田健
  • Organizer: 第25回日本薬学会関東支部大会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2008-10-04
• [Book] ファルマシア (2009)
  • Author(s): 武田健, 菅又昌雄
  • Total Pages: 5
  • Publisher: 日本薬学会