2015 Fiscal Year Research-status Report
ハーブサプリメント素材が有する環境化学物質様作用の検証とそのリスク評価方法の構築
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26350160
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| Research Institution | Jumonji University |
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Principal Investigator |
佐々木 菜穂 十文字学園女子大学, 人間生活学部, 講師 (10571466)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有田 安那 十文字学園女子大学, 人間生活学部, 助手 (20518104)
志村 二三夫 十文字学園女子大学, 人間生活学部, 副学長 (70111523)
山崎 優子 十文字学園女子大学, 人間生活学部, 助教 (70518117)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ハーブサプリメント / 安全性評価 / カバ / カバラクトン / CYP / 環境化学物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はハーブサプリメント（HS）のリスク評価法を確立し、ハーブ素材の安全性確保に寄与することを目的としている。先行研究において、肝障害事例のあるカバ（Piper methysticum）製品が、従来評価指標とされなかったラット肝CYP1A1を強く発現誘導させ、環境化学物質（EC）様の作用を有する可能性を指摘した。本課題は、薬物相互作用を有するHSだけではなく、EC様作用を有するHS製品についてもスクリーニングするために、CYP1A1を含むCYPを指標とするHSのリスク評価法のアルゴリズム構築を目指している。平成27年度は酵素実験、細胞実験および動物実験を行い、カバ成分のEC様作用の詳細を多面的に調べた。
酵素実験では、カバ成分カバラクトンのうち最もCYP1A1と強い相互作用を示したデスメトキシヤンゴニン（DMY）、ヤンゴニン（Y）をリコンビナントヒトCYP1A1と反応させ、その代謝産物についてHPLC解析等による同定を試みた。その結果、これらの代謝産物は同一の物質であることが明らかになった。また、ヒト肝癌由来培養細胞HepG2を用いた実験では、DMYと環境化学物質ベンゾ[a]ピレン（BaP）との相互作用について調べた結果、DMYがCYP1A1の発現を制御するAhRシグナル伝達系転写因子の遺伝子発現に影響を及ぼすことが示唆された。さらに動物実験では、マウスにDMYを8日間胃内投与した。投与量はカバ製品に含有するDMY相当量に換算して1日摂取目安量の100倍量とした。その結果、ラットにおける同様の実験で生じたような肝肥大は起こらなかった。肝臓のCYP分子種の誘導については現在解析中である。これらの結果はカバのEC様作用にカバラクトンのDMYが関与することを示唆するものであり、EC様作用機構の解明の重要な手がかりとなる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
酵素実験については順調に進められた。動物実験は当初平成28年度に実施予定であったが、予定を繰り上げて平成27年度末に動物の飼育を行った。現在、各パラメーターの測定および解析を行っている。一方、細胞実験ではHepG2細胞におけるCYP1A1酵素活性測定のための条件設定を行っている。これまでに検討した条件により測定条件の確立に向けおおよその目途を立てているが、肝組織の酵素活性測定に熟知している研究分担者と密な連携をとり、早期に条件を確立させることが必要である。
これまでの実験により、カバ成分のEC様作用を示唆する多面的なデータが蓄積されている。しかしながら、培養細胞の酵素活性測定実験において測定条件の検討に時間を要しているため、進捗状況はやや遅れていると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の実験計画は以下の通りである。(1)平成27年度末に実施した動物実験により得られたマウス肝について、CYP遺伝子発現およびCYP酵素活性の解析を進め、DMY投与の影響を明らかにする。(2)培養肝細胞におけるCYP1A1酵素活性の測定法を改良する。本方法における酵素活性法の問題点は培養細胞からの酵素液調製方法である。この点については細胞を懸濁させる溶液の変更、細胞数の調整など、低い酵素活性を測定するために適切な条件を検討する。早期に測定条件を確立し、本法を用いてHepG2細胞に対するDMYのEC様作用を酵素活性で評価する。(3)HepG2細胞に対するDMYのEC様作用をタンパク質量で評価する。(4)本年度明らかになったDMYのAhRシグナル伝達系に対する作用について、検証実験を行う。
平成28年度はこれまでに得られた研究成果について論文として公表する。そのために、論文作成に必要な補足実験も随時実施する。
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| Causes of Carryover |
研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行した。当初の見込みよりも酵素実験が順調に進んだことにより、執行額を抑えることができた。これらを次年度予算と併せて使用する計画である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度の経費は全て物品費（試薬：遺伝子解析キット、細胞培養培地など。実験消耗品：生化学実験用消耗品、細胞培養消耗品など）に充当する。前年度未使用分については物品費および英文論文校正費用、論文投稿料に充てる予定である。
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