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2014 Fiscal Year Research-status Report

食品中ヒ素化合物の代謝と生体影響に関するメタロミクス解析

Research Project

Project/Area Number 26460176
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

山中 健三  日本大学, 薬学部, 教授 (50182572)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 畑 明寿  千葉科学大学, 公私立大学の部局等, 講師 (10433690)
圓藤 吟史  大阪市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20160393)
加藤 孝一  日本大学, 薬学部, 准教授 (60246931)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsアルセノシュガー / アルセノ脂質 / メタロミクス解析 / ジメチルチオアルシン酸
Outline of Annual Research Achievements

海産物中のヒ素の大部分を占めるアルセノシュガー類とアルセノ脂質、ならびにその代謝物の化学形態については不明な点が多く、標準物質も得ることが難しいことから、その代謝・毒性に関する研究は遅れている。この状況を打開すべく、本研究ではLC-MALDI/TOFMSやLC-MS/MSを用いたメタロミクス解析による包括的検討から、標準品の合成、体内動態や培養細胞を用いた毒性試験など各分野の専門家と共に取り組むことを計画した。本研究により、様々な化学形態のメチル化ヒ素化合物の体内での挙動と細胞に対する影響を知ることは、ヒ素の毒性研究における最重要課題である発癌機序の解明に有用な知見となるとともに、食品中ヒ素化合物の安全性評価に有用な知見を得ることを目的とした。
平成26年度は、in vitro代謝実験によるジメチルチオアルシン酸類の代謝機序ならびに毒性評価を中心に実施した。具体的には、代謝については肝臓ホモジネート、ヒト肝培養細胞、GSH共存化での無細胞系を用いて、代謝物の同定をHPLC-ICP-MSおよびHPLC-MS/MSなどメタロミクス解析を駆使した。具体的には、アルセノシュガー類の代謝物として知られるジメチルチオアルシン酸類の代謝物の解析を行うとともに、さらには毒性評価を実施した。特に、食品由来ジメチルヒ素化合物の代謝物として知られるジメチルモノチオアルシン酸(DMMTA)の毒性発現で、硫化水素や揮発性ヒ素化合物の代謝生成が大きく寄与するものと推定された。海産物からのヒ素抽出法の検討については、食用ワカメからの効率的なヒ素抽出法を開発した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

海産食品中に含まれるメチルヒ素化合物の中間代謝物と考えられているジメチルチオヒ素化合物に焦点を当てて研究遂行することができた。特に当初の達成目的であるアルセノシュガー類の初発原料の合成ならびにそれら代謝物についてもHPLC-ICP-MSならびにHPLC-TOFMSを用いた分析法を確立し、平成26年度の計画はほぼ達成できたと考える。

Strategy for Future Research Activity

平成27年度以降は前年度の実績に基づいて、ジメチルチオアルシン酸類の代謝、毒性評価について申請時の計画どおり更なる検討を加えることで、食品に由来するヒ素化合物のリスク評価を検討していく予定である。

  • Research Products

    (2 results)

All 2015 2014

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] ヒト肝細胞株HepaRGを用いたジメチルヒ素化合物の細胞毒性評価2015

    • Author(s)
      下田康代、黒澤英俊、加藤孝一 、立川眞理子、畑 明寿、 圓藤陽子、圓藤吟史、山中健三
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      神戸サンボーホール(兵庫・神戸)
    • Year and Date
      2015-03-28
  • [Presentation] ワカメに含まれる有機ヒ素化合物抽出法の検討2014

    • Author(s)
      長谷川桃子、畑明寿、黒澤英俊、山中健三、山野優子、圓藤陽子、圓藤吟史、藤谷登
    • Organizer
      第20回ヒ素シンポジウム
    • Place of Presentation
      千葉科学大学(千葉・銚子)
    • Year and Date
      2014-12-06

URL: 

Published: 2016-05-27  

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