2014 Fiscal Year Research-status Report
オミクスの手法を統合したトキシコオミクスによる薬毒物中毒の分子機構解析
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25460862
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
秋 利彦 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 講師 (60304474)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上村 公一 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (30244586)
船越 丈司 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (40444715)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | パラコート / コカイン / 中毒学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は各種薬毒物による細胞障害に関して、初年度に主にオミクス手法を用いてスクリーニングを行った際に関与が示唆された経路について、その詳細な機構を培養細胞を用いて解析した。まずパラコートの肺毒性に関して、既にヒト由来肺上皮細胞株A549への低濃度長期曝露において間葉細胞のマーカーである平滑筋型アクチンの発現上昇などをプロテオミクスにより同定していた。更に詳細に検討を加えたところ、上皮細胞のマーカーであるカドヘリンの低下、およびそれに伴うフィブロネクチン・コラーゲンなどの線維素の放出を認めた。これらはTGFベータの拮抗剤で抑制され、TGFベータによる上皮間葉移行の誘導がパラコートによる線維化に関与していることがわかった。上皮間葉移行を誘導する転写因子であるZEB1、Twistの核移行も免疫染色により確認された。パラコートによる上皮間葉移行と線維素の放出はヒト由来正常気道上皮細胞に於いても確認され、正常肺上皮細胞の病態に関係する現象であることもわかった。また、コカインによる血管平滑筋の毒性に関して、A7r5ラット血管平滑筋由来細胞が収縮型から増殖型へと形質転換を行いつつある事を示唆するデータを得た。すなわち、コカイン曝露細胞では対照細胞に比べて細胞骨格成分であるビメンチンの増加傾向や細胞接着分子であるカドヘリンの減少傾向を認めた。以上を合わせて、初年度に於けるスクリーニングにより各種薬毒物の毒性への関与が示唆されたタンパク質、および想定された毒性発現機序に関して、培養細胞を用いた確認および分子レベルでの詳細な機序についての知見を得る事が出来た。
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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
初年度におけるスクリーニングで同定された、薬毒物の毒性に関与すると推定された分子が、実際に細胞毒性に甘藷する機構を検証する事が出来た。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は培養細胞での更なる検証、動物実験での確認を進めて行く予定である。
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| Causes of Carryover |
当該年度の計画が順調に進み、次年度に於いて行うべき実験の増加が予想されたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
動物購入費や細胞培養用品費などの消耗品にあてる。
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