化学物質胎児期曝露の酸化ストレスとDNA損傷による生後発育，免疫機能への影響解明

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25460788
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 佐々木 成子 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (30448831)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮下 ちひろ 北海道大学, 環境健康科学研究教育センター, 特任講師 (70632389)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 母子保健 / 環境化学物質 / 胎児期曝露 / DNA損傷 / DNA損傷

Outline of Annual Research Achievements

本研究は，「環境と子ども健康に関する北海道スタディ」の小規模コーホートにおける出生児を調査対象として，胎児期の環境化学物質曝露によるDNA 損傷と母児の遺伝的感受性素因による交互作用が胎児発育や生後の身体発育および免疫機能に及ぼす影響を解明し，遺伝的ハイリスク群を検出して，早期発見や早期予防的介入へ繋がる効果的な予防対策構築に役立てることを目的としている。近年，世界的に子どもの肥満や喘息，アトピー性皮膚炎などのアレルギー疾患，精神行動発達障害などが増加していることが報告されており，胎児期の環境化学物質曝露がその一因として示唆されている。本研究では，妊娠中の母親から採取，保存している母体血（血清）で酸化ストレスマーカーである8-OHdG濃度を高感度ELISA法（検出限界値0.125ng/mL）で測定し，DNA損傷度指標とした。妊娠中に採取した母体血および出生時に採取した臍帯血から抽出したDNA検体で抗酸化作用に関与するPON1遺伝子の遺伝子多型とDNA修復に関与するXRCC1遺伝子，ERCC1遺伝子，OGG1 遺伝子の遺伝子多型の解析を実施した。環境化学物質曝露に対して遺伝子多型の違いによるDNA損傷度やDNA修復能の個体差について評価した。本研究のベースライン調査票では，妊娠中の社会経済的状況や栄養状態，飲酒，喫煙などの生活習慣を把握しており，診療録から分娩，出生時の母児の状態を収集している。また，生後6ヵ月，1歳6ヵ月，3歳6ヵ月，7歳時の追跡調査票でも，児の食生活や受動喫煙曝露状況などの生活環境および身体発育や感染症，アレルギー疾患の状況を把握している。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度は，母体血清について酸化ストレスマーカー8-OHdG濃度の測定が全て終了した。妊婦476名の平均値は0.14±0.11 ng/mL，中央値は0.13 ng/mLであった。DNA修復または抗酸化作用に関与するDNA遺伝子多型解析は，母体血496検体で2多型（OGG1，PON1），臍帯血292検体で6多型（XRCC1，ERCC1，OGG1，PON1）の解析が終了した。

Strategy for Future Research Activity

胎児期の環境化学物質曝露(ダイオキシン・PCBs類，PFOS/PFOA，MEHP，BPA濃度が測定済)によるアウトカム評価を行う。診療録から得た出生時体重・身長と生後6ヵ月，1歳6ヵ月，3歳6ヵ月，7歳時の追跡調査票から得た身体発育状況(体重・身長，体格指数)を，また，1歳6ヵ月，3歳6ヵ月，7歳時のISAAC調査票から得た感染症，アレルギー疾患の発症・維持，寛解を解析して総合的に評価する。さらに，DNA損傷(遺伝要因)によるアウトカム評価を行い，曝露要因と遺伝子多型解析から得られた母児の個体要因を総合的に解析して遺伝環境交互作用の解明を行う。胎児発育や生後の身体発育，感染症・アレルギー疾患発症に関連する要因の評価を行ない，胎児期の環境化学物質曝露に対する発育遅延，免疫機能低下の危険因子を同定し，研究成果について，学会ならびに学術専門雑誌に発表する。

Research Products

• [Journal Article] The association of prenatal exposure to perfluorinated chemicals with maternal essential and long chain polyunsaturated fatty acids during pregnancy and the birth weight of their offspring: The Hokkaido Study. (2015)
  • Author(s): Kishi R, Nakajima T, Goudarzi H, Kobayashi S, Sasaki S, Okada E, Miyashita C, Itoh S, Araki A, Ikeno T, Iwasakie Y, Nakazawa H.
  • Journal Title: Environ Health Perspect. Volume: In press Pages: In press
  • DOI: 10.1289/ehp.1408834
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Prenatal maternal blood triglyceride and fatty acid levels in relation to exposure to di(2-ethylhexyl)phthalate: a cross-sectional study. (2015)
  • Author(s): Jia X, Harada Y, Tagawa M, Naito H, Hayashi Y, Yetti H, Kato M, Sasaki S, Araki A, Miyashita C, Ikeno T, Kishi R, Nakajima T.
  • Journal Title: Environ Health Prev Med. Volume: In press Pages: In press
  • DOI: 10.1007/s12199-014-0440-4
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Association of maternal whole blood fatty acid status during the prenatal period with term birth dimensions: a cross-sectional study. (2015)
  • Author(s): Jia X, Tagawa M, Yatsuya H, Naito H, Hayashi Y, Yetti H, Sasaki S, Araki A, Miyashita C, Ikeno T, Kishi R, Nakajima T.
  • Journal Title: J Perinat Med. Volume: In press Pages: In press
  • DOI: 10.1515/jpm-2014-0277.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 胎児期の母の受動喫煙と児の出生体重に関する最近の研究動向. (2015)
  • Author(s): 小林澄貴, 荒木敦子, 佐々木成子, 池野多美子, 宮下ちひろ, 伊藤佐智子, 岸玲子.
  • Journal Title: 北海道公衆衛生学雑誌. Volume: 28(2) Pages: 37-48
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Demographic, behavioral, dietary, and socioeconomic characteristics related to persistent organic pollutants and mercury levels in pregnant women in Japan. (2015)
  • Author(s): Miyashita C, Sasaki S, Saijo Y, Okada E, Kobayashi S, Baba T, Kajiwara J, Todaka T, Iwasaki Y, Nakazawa H, Hachiya N, Yasutak Ae, Murata K, Kishi R.
  • Journal Title: Chemosphere. Volume: 133 Pages: 13-21
  • DOI: 10.1016/j.chemosphere.2015.02.062.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Effects of prenatal leydig cell function on the ratio of the second to fourth digit lengths in school-aged children. (2015)
  • Author(s): Mitsui T, Araki A, Imai A, Sato S, Miyashita C, Ito S, Sasaki S, Kitta T, Moriya K, Cho K, Morioka K, Kishi R, Nonomura K.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 10(3) Pages: e0120636
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0120636.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Association between maternal exposure to di(2-ethylhexyl) phthalate and reproductive hormone levels in fetal blood: the Hokkaido study on environment and children's health. (2014)
  • Author(s): Araki A, Mitsui T, Miyashita C, Nakajima T, Naito H, Ito S, Sasaki S, Cho K, Ikeno T, Nonomura K, Kishi R.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 9(10) Pages: e109039
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0109039.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Prenatal exposure to perfluoroalkyl acids and allergic diseases in early childhood. (2014)
  • Author(s): Okada E., Sasaki S., Kashino I., Matsuura H., Miyashita C., Kobayashi S., Itoh K., Ikeno T., Tamakoshi A., Kishi R.
  • Journal Title: Environ Int. Volume: 65 Pages: 127-134
  • DOI: 10.1016/j.envint.2014.01.007.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 妊婦のカフェイン摂取とCYP1A2遺伝子多型による出生時体格への影響. (2015)
  • Author(s): 佐々木成子, リンパーマリコ, 佐田文宏, 小林澄貴, 岸玲子.
  • Organizer: 第85回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 和歌山県民文化会館, 和歌山県, 和歌山市.
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] 臍帯血ビスフェノールAと児のIGF2DNAメチル化との関連-北海道スタディ. (2015)
  • Author(s): 小林祥子, 安住薫, 佐々木成子, 松村徹, 山本潤, 石塚真由美, 宮下ちひろ, 池野多美子, 荒木敦子, 岸玲子.
  • Organizer: 第85回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 和歌山県民文化会館, 和歌山県, 和歌山市.
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] ダイオキシン類曝露と胎児発育との関連:遺伝的なリスクについて-北海道スタディ. (2015)
  • Author(s): 小林澄貴, 宮下ちひろ, 佐々木成子, 荒木敦子 佐田文宏, 坂晋, 梶原淳睦, 戸高尊, 岸玲子.
  • Organizer: 第85回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 和歌山県民文化会館, 和歌山県, 和歌山市.
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] 胎児期MEHP曝露による神経行動発達への影響-北海道スタディ. (2015)
  • Author(s): 湊屋街子, 佐々木成子, 中島そのみ, 那須民江, 後藤裕子, 宮下ちひろ, 荒木敦子,小林澄貴, 池野多美子, 岸玲子.
  • Organizer: 第85回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 和歌山県民文化会館, 和歌山県, 和歌山市.
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] 有機塩素系農薬への胎児期曝露による児の性ホルモン濃度への影響:北海道スタディ. (2015)
  • Author(s): 荒木敦子, 宮下ちひろ, 金澤文子, 伊藤佐智子, 三井貴彦, 佐々木成子, 水谷太, 苣木洋一, 野々村克也, 岸玲子.
  • Organizer: 第85回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 和歌山県民文化会館, 和歌山県, 和歌山市.
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] 有機塩素系農薬が乳幼児の免疫に与える影響-北海道スタディ. (2015)
  • Author(s): 宮下ちひろ, 金澤文子, 佐々木成子, 池野多美子, 荒木敦子, 伊藤佐智子, 小林祥子, 水谷太, 苣木洋一, 岸玲子.
  • Organizer: 第85回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 和歌山県民文化会館, 和歌山県, 和歌山市.
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] Prenatal bisphenol A exposure and birth outcomes: The Hokkaido Study. (2014)
  • Author(s): Minatoya M, Sasaki S, Nakajima S, Yamamoto J, Araki A, Itoh S, Miyashita C, Matsuura T, Nonomura K, Mitsui T, Cho K, Kishi R.
  • Organizer: 2014 Conference of International Society for Environmental Epidemiology Asia Chapter.
  • Place of Presentation: Xinhua Hospital, Shanghai, China.
  • Year and Date: 2014-11-29 – 2014-12-02
• [Presentation] Perinatal PFAAs Exposure Cause Various Health Outcomes on Offspring Including Effects on Reproductive and Thyroid Hormones: The Hokkaido Study. (2014)
  • Author(s): Kishi R, Araki A, Itoh S, Miyashita C, Goudarzi H, Kobayashi S, Sasaki S, Kashino I, Nakazawa H, Nakajima T, Mitsui T, Nonomura K.
  • Organizer: PPTOX IV.
  • Place of Presentation: Boston Marriott Long Wharf Hotel, Boston, USA.
  • Year and Date: 2014-10-26 – 2014-10-29
• [Presentation] Association between maternal exposure to di(2-ethylhexyl) phthalate and sex hormone levels in fetal blood. (2014)
  • Author(s): Araki A, Mitsui T, Miyashita C, Nakajima T, Nakazawa H, Sasaki S, Ikeno T, Cho K, Itoh S, Nonomura K, Kishi R.
  • Organizer: 26th Annual International Society for Environmental Epidemiology Conference - From Local to Global: Advancing Science for Policy in Environmental Health.
  • Place of Presentation: Husky Union Building, Seattle, USA.
  • Year and Date: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [Presentation] Exposure to perfluoroalkyl chemicals and neurodevelopment at 6 months of age. (2014)
  • Author(s): Goudarzi H, Ikeno T, Kobayashi S, Araki A, Miyashita C, Sasaki S, Nakajima S, Nakazawa H, Kishi R.
  • Organizer: 26th Annual International Society for Environmental Epidemiology Conference - From Local to Global: Advancing Science for Policy in Environmental Health.
  • Place of Presentation: Husky Union Building, Seattle, USA.
  • Year and Date: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [Presentation] Effect of PFOS and PFOA exposure in utero on reproductive hormones levels at birth. (2014)
  • Author(s): Itoh S, Araki A, Miyashita C, Nakazawa H, Mitsui T, Cho K, Sasaki S, Ikeno T, Nonomura K, Kishi R.
  • Organizer: 26th Annual International Society for Environmental Epidemiology Conference - From Local to Global: Advancing Science for Policy in Environmental Health.
  • Place of Presentation: Husky Union Building, Seattle, USA.
  • Year and Date: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [Presentation] The effects of perfluoroalkyl acids (PFAAs) exposure in utero on IGF2/H19 DNA methylation in cord blood. (2014)
  • Author(s): Kobayashi S, Azumi K, Sasaki S, Ishizuka M, Nakazawa H, Okada E, Kobayashi S, Goudarzi H, Itoh S, Miyashita C, Ikeno T, Araki A, Kishi R.
  • Organizer: 26th Annual International Society for Environmental Epidemiology Conference - From Local to Global: Advancing Science for Policy in Environmental Health.
  • Place of Presentation: Husky Union Building, Seattle, USA.
  • Year and Date: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [Presentation] 胎児期ビスフェノールA曝露による臍帯血中性ホルモン濃度への影響. (2014)
  • Author(s): 佐々木成子, 山本潤, 荒木敦子, 伊藤佐智子, 宮下ちひろ, 三井貴彦, 長和俊, 野々村克也, 松村徹, 岸玲子.
  • Organizer: 第84回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 岡山コンベンションセンター, 岡山県, 岡山市
  • Year and Date: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [Presentation] DEHPへの胎児期曝露による児の性ホルモン濃度への影響. (2014)
  • Author(s): 荒木敦子, 三井貴彦, 宮下ちひろ, 那須民江, 伊藤佐智子, 佐々木成子, 長和俊, 池野多美子, 野々村克也, 岸玲子.
  • Organizer: 第84回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 岡山コンベンションセンター, 岡山県, 岡山市
  • Year and Date: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [Presentation] PFOS. PFOAの胎児期曝露が与える児の出生時性ホルモン濃度への影響. (2014)
  • Author(s): 伊藤佐智子, 荒木敦子, 宮下ちひろ, 中澤裕之, 三井貴彦, 長和俊, 佐々木成子, 池野多美子, 野々村克也, 岸玲子.
  • Organizer: 第84回 日本衛生学会学術総会.
  • Place of Presentation: 岡山コンベンションセンター, 岡山県, 岡山市
  • Year and Date: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [Presentation] 妊婦の受動喫煙が児の出生時体格へ及ぼす影響:遺伝的なハイリスク群について-環境と子どもの健康に関する北海道スタディ-. (2014)
  • Author(s): 小林澄貴, 佐々木成子, 佐田文宏, 宮下ちひろ, 池野多美子, 荒木敦子, 岸玲子.
  • Organizer: 北海道小児保健研究会. 平成26年度総会.
  • Place of Presentation: 札幌医科大学臨床第一講堂, 北海道,札幌市.
  • Year and Date: 2014-05-24 – 2014-05-24