2021 Fiscal Year Research-status Report
環境化学物質曝露により産生される異常な細胞外小胞による毒性発現メカニズムの解明
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21K19836
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
宮崎 航 弘前大学, 保健学研究科, 教授 (90512278)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下川 哲昭 高崎健康福祉大学, 健康福祉学部, 教授 (90235680)
中西 剛 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (50303988)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Keywords | エクソソーム / 細胞外小胞 / 環境化学物質 / PFOS / PFOA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は環境化学物質曝露により産生される異常エクソソーム・細胞外小胞(EVs)による毒性発現メカニズムを解明し、新たな毒性評価・予測ならびに毒性を積極的に予防・抑制することが可能となる手法を開発することである。本年度においては、将来的に計画している異常エクソソームの母子間移行による影響の検証につながるモデルとして、肝臓、胎盤、神経の各細胞・臓器に着目した検証を進めることとした。なお、ペルフルオロアルキル物質およびポリフルオロアルキル化合物(PFAS)のうち、PFOSおよびPFOAとした。
本研究では、様々な化学物質にさらされるとともに大きな臓器であり多くのエクソソーム・EVsを産生しうる肝臓、母子において種々の化学物質の移行に関わる胎盤、児の神経を見据え、それぞれヒト肝がん由来細胞株HepG2、ヒト妊娠性絨毛がん由来細胞株BeWo、ヒト神経芽細胞腫由来細胞株SH-SY5yを用いた。まず、HepG2およびBeWoにPFOS/PFOAを曝露し、培養上清からエクソソーム・EVsを回収してその性状を確認した。その結果、曝露によりエクソソームマーカー、膜状integrinファミリー、内包されるmiRNA発現の変化を確認した。現在、肝臓由来エクソソームによる胎盤機能への影響、胎盤由来エクソソームによる神経への影響について、それぞれ検証を行っている。
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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
研究計画において挙げている、主に細胞を用いたエクソソーム・EVs解析については順調に進んでいる。一方、新型コロナウイルス感染症蔓延による研究制限の影響から、特に実験動物の作成・解析については若干の遅れがあるが、解析方法等は確立しているため、試料が集まり次第迅速に解析を進めることができると予測している。
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| Strategy for Future Research Activity |
捗に記載の通り、主に細胞を用いた解析については順調に進んでおり、異常なエクソソーム・EVsによる各細胞への機能変化の解析についても引き続き検証と行っていく。
実験動物を用いた実験については、現在各曝露動物の作成ならびに血液などの体液採取を進めている。引き続き試料の採取を進めるとともに、エクソソーム・EVsの抽出と機能解析、異常なエクソソーム・EVsによる他臓器の機能への影響について検証を進める。研究成果については、引き続き積極的に発表を行う。
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| Causes of Carryover |
本年度に計画していた一部の実験を次年度に繰越し、行うこととなったため。
特に動物実験について使用個体の削減があったためであるが、次年度に不足分を充足させて研究を推進する予定である。
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