2009 Fiscal Year Annual Research Report
繊維・粒子状物質による呼吸器の発がん性・線維原性の包括リスク評価システムの開発
Project/Area Number |
21390187
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Research Institution | Mie University |
Principal Investigator |
平工 雄介 Mie University, 大学院・医学系研究科, 講師 (30324510)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村田 真理子 三重大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10171141)
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Keywords | 繊維・粒子状物質 / アスベスト / リスク評価 / 発がん / 慢性炎症 / 活性酸素・窒素種 / DNA損傷 / 8-ニトログアニン |
Research Abstract |
アスベストによる悪性中皮腫、肺がん、石綿肺に代表されるように、繊維・粒子状物質は呼吸器で慢性炎症を惹起して発がんおよび線維化をもたらす可能性が強く懸念されている。このような呼吸器疾患の包括的リスク評価法の開発が急務である。8-ニトログアニンとは、炎症条件下で生成される変異誘発性DNA損傷塩基である。我々は、種々の臨床検体や動物モデルで8-ニトログアニンが炎症関連がんの発生・進展の過程で生成することを世界に先駆けて明らかにした(Environ Health Prev Medに総説、印刷中)。本課題では、アスベストを気管内投与したマウスの気道上皮細胞で8-ニトログアニンが生成されることを免疫組織学的手法で明らかにし、発がん性の強いクロシドライトがクリソタイルより有意に強くDNA損傷を起こすという興味ある知見を得た。さらに、アスベスト曝露を受けたヒトの肺組織でも8-ニトログアニンが生成されることを明らかにしている。また、ナノ素材として使用されるカーボンブラックはマクロファージや肺胞上皮の培養細胞で8-ニトログアニンを生成し、一次粒径により経時変化が異なる傾向を認めた。タイとの国際共同研究では、タイ肝吸虫に感染したハムスターの肝内胆管細胞におけるDNA損傷が抗酸化剤クルクミンで抑制され、発がん予防に有効である可能性を示した(Mol Nutr Food Res 2009)。さらにこの動物モデルを用いて、組織の線維化に関わるマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)-9の発現を介して、活性窒素種の生成およびDNA損傷をもたらす新しい分子機構を発見し、炎症関連発がんに重要な役割を果たす可能性を明らかにした(Int J Cancer印刷中)。以上の結果から、8-ニトログアニンは炎症関連発がんのリスク評価および環境因子の曝露評価に資する新規バイオマーカーとして応用できる可能性が期待される。
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[Journal Article]2010
Author(s)
平工雄介, 川西正祐
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Journal Title
第7章 生体有害金属、7.3 鉛、食品安全ハンドブック (食品安全ハンドブック編集委員会 編)(丸善株式会社)
Pages: 122-125
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[Journal Article]2009
Author(s)
平工雄介, 川西正祐
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Journal Title
Immunohistochemical analysis of 8-nitroguanine, a nitrative DNA lesion, in relation to inflammation-associated carcinogenesis, In : Methods in Molecular Biology. vol. 512, Inflammation and Cancer, Methods and Protocols : Volume 2 : Molecular Analysis and Pathways (Kozlov, S. V., Editor)(Humans Press, New York, NY, USA)
Pages: 3-13
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