2014 Fiscal Year Annual Research Report
東アジア・英国での生理活性物質の流域での形成要因と生態影響レベルの比較
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26257302
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
田中 宏明 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70344017)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中田 典秀 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00391615)
宮川 信一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), その他部局等, 助教 (30404354)
井原 賢 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (70450202)
井口 泰泉 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), その他部局等, 教授 (90128588)
山下 尚之 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (90391614)
花本 征也 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (10727580)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | レポータージーンアッセイ / エストロゲン様作用 / TGFα切断アッセイ / 薬理作用 / 下水 / 下水処理 / 河川 / 機器分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、エストロゲンや医薬品類などの生理活性物質に焦点を当て、英国、韓国、中国の都市化が進展している流域で、下水に起因する医薬品類など生理活性物質の濃度を把握するため、河川および下水処理場での現地採水を行う。また、内分泌かく乱性と生理活性を評価するため、機器分析を行うとともに、ヒトおよび魚類のホルモン受容体を組み込んだレレレポータージーンアッセイおよびアルカリホスファターゼ融合TGFα切断アッセイを用いて内分泌かく乱性と生理活性を総括的に評価するとともに、その原因となる化学物質の由来を調査し、日本と東アジア諸国と英国の汚染の相違の比較と今後の対策のため、下水道―流域モデルを構築して検討をおこなう。
（１）英中韓での下水処理場、河川水の現地採水については、本年度は英国および韓国での下水処理場、河川水の採水を中心に行った。
（２）魚類とヒトのエストロゲン受容体アッセイ系による環境試料のエストロゲン様活性の評価については下水処理水を対象にメダカのin vitro系での曝露結果を同じ試料でin vivoでの曝露を行った他の研究者との結果を比較した。
（３）TGFα切断アッセイによる環境水の生理活性の総括的把握については、TGFαアッセイの標準試料で応答性確認と下水処理水などへの適用を検討した。
（４）医薬品類とエストロゲンの化学分析と換算等量についてはTGFαアッセイを複数の医薬品を標準試料とした場合の換算等量を把握した。
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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
（１）英中韓での下水処理場、河川水の現地採水とエストロゲン受容体アッセイ系による環境試料のエストロゲン様活性の評価については、英国および韓国での下水処理場、河川水の採水を中心に行い、概ね順調に進行している。また下水処理水を対象にメダカのin vitro系での曝露結果を同じ試料でin vivoでの曝露を行った他の研究者との結果を比較し、順調に進行している。
（２）TGFα切断アッセイによる環境水の生理活性の総括的把握については、TGFαアッセイの標準試料で応答性確認と下水処理水などへの適用を検討し、概ね順調に進行している。
（３）医薬品類とエストロゲンの化学分析と換算等量については、TGFαアッセイを複数の医薬品を標準試料とした場合の換算等量を把握し、概ね順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
（１）英中韓での下水処理場、河川水の現地採水とエストロゲン受容体アッセイ系による環境試料のエストロゲン様活性については、英国、韓国、中国での採水を今後とも行う。また各種の試料を対象にアッセイを継続する。
（２）TGFα切断アッセイによる環境水の生理活性の総括的把握については、GPCRを取り上げアッセイに用いるため対象を広げていく。
（３)医薬品類とエストロゲンの化学分析と換算等量については、エストロゲン類、医薬品類は、標準物質を用いてアッセイを行い、ERαおよびGPCRに対する用量反応を求め、受容体への代表的な標準物質に対する相対強度を求める。測定されたエストロゲン、医薬品類の濃度を相対強度から等量値に換算し、アッセイで実測された値と比較する。代表的な医薬品類の用量作用関係を把握した後、環境試料についてもその生理活性等量換算値として評価する。また、LCによる分画手法などを用いて、エストロゲン様作用、抗エストロゲン作用の原因物質の追及を試みる。さらに、機器分析で測定する医薬品類の生理活性性への寄与度を評価するため、理論的エストロゲン様活性と同様に、対象医薬品類の相対強度を求め、相加が成り立つと仮定して理論的生理活性（BEQ）として評価し、分析対象とした医薬品類がどの程度BEQに寄与するかを評価し、必要に応じ、分析対象の医薬品類を追加する。
（４）将来のエストロゲン、医薬品類の影響の推定については、現在開発中のエストロゲンの下水処理、流域モデルを医薬品類へと拡張し、対象河川でのエストロゲンおよび医薬品類の濃度推定を行い、実測データと比較する。下水道整備の進捗と下水処理レベルの高度化ともに将来の河川水質を推定し、そのことで生理活性が将来どの程度になっていくのかを推定する。
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[Presentation] "Change of estrogenic activity of wastewater; comparison among in vitro ERα reporter gene assay,2014
Author(s)
"Masaru Ihara, Tomokazu Kitamura, Vimal Kumar, ChangBeom Park, Mariko O. Ihara, SunJun Lee, Kentarou Kobayashi, Hiroo Takabatake, Hiroaki Tanaka, Yuji Tanaka, Naoyuki Yamashita, Shinichi Miyagawa, Taisen Iguchi, Seiichiro Okamoto, Yutaka Suzuki, and Hiroaki Tanaka
Organizer
20th UK-Japan Workshop on Endrine Disruting Chemicals
Place of Presentation
Bath, UK
Year and Date
2014-11-27
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[Presentation] Detection of Estrogenic and Anti-Estrogenic Activities in Wastewater by in vitro ERalpha Reporter Gene Assay2014
Author(s)
Masaru Ihara, Mariko O. Ihara, Vimal Kumar, Masanori Narumiya, Seiya Hanamoto, Norihide Nakada, Naoyuki Yamashita, Shinichi Miyagawa, Taisen Iguchi, Hiroaki Tanaka
Organizer
SETAC Asia/Pacific 2014 conference，Adelaide, Australia
Place of Presentation
Adelaide, Australia
Year and Date
2014-09-14 – 2014-09-17
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