2013 Fiscal Year Annual Research Report
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24221003
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
遠山 千春 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10150872)
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| Project Period (FY) |
2012-05-31 – 2017-03-31
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| Keywords | 発達神経毒性 / 高次脳機能 / 微細形態 / 内分泌かく乱作用 / ダイオキシン / ビスフェノールA |
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| Research Abstract |
微量の化学物質への周産期曝露が後々に健康影響を引き起こすという発達毒性の解明は、放射線・化学物質影響科学における重要課題である。本研究では、高次脳機能への曝露影響が認められている化合物であるダイオキシン（TCDD）、ビスフェノールA（BPA）などを用いて、微細形態学的基盤に着目した曝露影響の解明を目的とした研究を行う。異なる受容体をもつこれらの化合物について、行動・形態レベルと細胞・分子レベルの間にある微細形態の変化という共通の表現型を新たな指標として提示する。化学物質に対する細胞レベルの反応から個体レベルの異常までをつなぎあわせ、正常な脳の発達が化学物質曝露により逸脱していくメカニズムを解析する。本年度の研究実績概要を項目ごとに示す。
微細形態変化とダイオキシン受容体シグナルとの関連：TCDD毒性に不可欠なダイオキシン受容体（AhR）の微細形態変化への関連を検討した。発生・発達期にAhRシグナルを活性化させた神経細胞の微細形態を解析することで、ダイオキシン曝露が微細形態変化を引き起こす毒性メカニズム解明の切り口になると考えられる。
微細形態の解析手法の拡充： 細胞膜局在シグナルを付加した膜結合型GFPについて検討した。その結果、水溶性GFPと比べて微細形態がより詳細に可視化でき、フィロポディア様の突起が観察された。微細形態変化をより正確に捉えるための重要な手法を獲得できた。
胎児期における曝露影響の解析： TCDD曝露による微細形態変化の原因を探るため、胎仔の時点での神経細胞に顕れる変化について調べた。細胞移動や突起形態などを指標とすることで、化学物質曝露と生後発達期における微細形態変化との間を埋め、毒性メカニズムを理解する上で重要な知見となる。
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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
本研究は分担研究者を設けず、研究代表者の研究室スタッフ（助教１名、ポスドク1名、技術補佐員1名）と学生4名が中心となって行った。相互の連絡も密であり、成果から判断しても、ほぼ理想的な研究体制だったといえる。所要設備は既に設置済みであること、優秀な学生が中心となっていることから、費用対効果も極めて高く、円滑に研究を進めることができた。TCDDとBPAの曝露影響を出発点とし、受容体を切り口とした毒性メカニズムに踏み込んだ研究に着手することができ、次年度以降の研究を進めていく上で土台となる知見を蓄積できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
AhRシグナルが微細形態にどのような影響を与えるか、複数の脳領域における神経細胞を対象に調べていく。複数種を調べ、比較することで影響の相違点を明らかにできるだろう。膜結合型GFPを用いて微細形態のより詳細な変化を検討し、一昨年度に報告したLMD-qPCR法を組み合わせて形態変化と遺伝子の発現変化との関連にも迫る研究体制基盤を確立した。AhRシグナルによる微細形態への影響とTCDD曝露により観察される変化との関連を比較・検討することで毒性メカニズムの解明を推進していく。
また、これまでに蓄積した微細形態解析のノウハウを活かし、別の化学物質曝露による影響も検討する予定である。
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