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2013 Fiscal Year Annual Research Report

有機スズによるGluR2発現減少メカニズムの解明とin vivo神経影響評価

Research Project

Project/Area Number 23310047
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

古武 弥一郎  広島大学, 医歯薬保健学研究院(薬), 准教授 (20335649)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小椋 康光  昭和薬科大学, 薬学部, 教授 (40292677)
太田 茂  広島大学, 医歯薬保健学研究院(薬), 教授 (60160503)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywords有機スズ / 神経毒性 / グルタミン酸受容体
Research Abstract

申請者らは大脳皮質初代培養神経細胞を用いて、「脳に常在する濃度と同程度のトリブチルスズ (TBT) が、神経細胞の生死や脳高次機能に重要な役割を果たしているグルタミン酸受容体のGluR2サブユニット発現を持続的に減少させることを見出した。この知見を基に、
1. TBTによるGluR2発現減少メカニズム (in vitro)
2. TBT摂取によるGluR2発現減少に基づいた神経影響 (in vivo)
の2点に着目する。In vitroで1の詳細なメカニズムを検討するとともに、in vivoで2の有機スズを含む飼料から摂取されたTBTの脳内量を定量し、GluR2発現減少およびその及ぼす影響をメカニズムに基づいたin vivo神経毒性評価系を用いて明らかにする。このように、環境に存在する濃度に近い濃度の有機スズによる神経影響の分子メカニズムを解明することが本研究の目的である。
今年度は、TBTによるGluR2発現減少が転写因子である核呼吸因子-1 (NRF-1) の活性低下に依存するという結果を受けて、NRF-1活性低下メカニズムの検討を行った。NRF-1はPGC-1αをco-activatorとするため、TBT刺激時におけるNRF-1とPGC-1αの結合を免疫沈降ウエスタンブロット法により調べた。その結果、NRF-1とPGC-1αの結合はTBTにより減少することが明らかとなった。TBTはPPARγという核内受容体のアゴニストとして作用し、PGC-1αはPPARγのco-activatorでもあることが知られているため、TBTがPPARγに結合しアゴニストとして作用する結果、PGC-1αがPPARγにとられてNRF-1活性を減少させる可能性が考えられる。一方、in vivo神経影響についても継続的に検討を行い、GluR2発現減少に関係の深い分子を同定しつつある。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] AMP-activated protein kinase-mediated glucose transport as a novel target of tributyltin in human embryonic carcinoma cells.2013

    • Author(s)
      Yamada S, Kotake Y, Sekino Y, Kanda Y.
    • Journal Title

      Metallomics

      Volume: 5 Pages: 484-491

    • DOI

      10.1039/c3mt20268b

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Involvement of decreased glutamate receptor subunit GluR2 expression in lead-induced neuronal cell death.2013

    • Author(s)
      Ishida K, Kotake Y, Miyara M, Aoki K, Sanoh S, Kanda Y, Ohta S.
    • Journal Title

      Journal of Toxicological Sciences

      Volume: 38 Pages: 513-521

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tributyltin-induced endoplasmic reticulum stress and its Ca(2+)-mediated mechanism.2013

    • Author(s)
      Isomura M, Kotake Y, Masuda K, Miyara M, Okuda K, Samizo S, Sanoh S, Hosoi T, Ozawa K, Ohta S.
    • Journal Title

      Toxicology and Applied Pharmacology

      Volume: 272 Pages: 137-146

    • DOI

      10.1016/j.taap.2013.05.026.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 有機スズによるグルタミン酸受容体発現減少を介した神経影響2013

    • Author(s)
      古武弥一郎
    • Organizer
      メタルバイオサイエンス研究会2013
    • Place of Presentation
      静岡
    • Year and Date
      20130926-20130927
    • Invited
  • [Presentation] 神経脆弱化の指標となるGluR2発現簡便評価系の開発2013

    • Author(s)
      杉山千尋、古武弥一郎、津山由美、奥田勝博、太田 茂
    • Organizer
      フォーラム2013 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20130913-20130914
  • [Presentation] グルタミン酸受容体が関与する鉛の神経毒性メカニズム解明2013

    • Author(s)
      石田慶士、古武弥一郎、宮良政嗣、青木香織、佐能正剛、諫田泰成、太田 茂
    • Organizer
      フォーラム2013 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20130913-20130914
  • [Presentation] 有機スズ投与動物の脳内におけるBDNF発現減少とうつ病様症状の関連2013

    • Author(s)
      神野麻美、古武弥一郎、田中早紀、奥田勝博、阿南弥寿美、小椋康光、太田 茂
    • Organizer
      フォーラム2013 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20130913-20130914
  • [Presentation] Tributyltin-induced endoplasmic reticulum stress and its mechanism.2013

    • Author(s)
      Kotake Y, Isomura M, Masuda K, Miyara M, Okuda K, Samizo S, Sanoh S, Hosoi T, Ozawa K, Ohta S.
    • Organizer
      49th Congress of the European Scieties of Toxicology (EUROTOX 2013)
    • Place of Presentation
      インターラーケン、スイス
    • Year and Date
      20130901-20130904
  • [Presentation] In vitro long-term exposure to perfluorooctane sulfonate (PFOS) leads to decrease in GluR2 protein.2013

    • Author(s)
      Tsuyama Y, ○Sugiyama C, Sanoh S, Kotake Y, Ohta S.
    • Organizer
      The 13th International Congress of Toxicology
    • Place of Presentation
      ソウル、韓国
    • Year and Date
      20130630-20130704

URL: 

Published: 2015-05-28  

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