環境汚染物質によるヒトがん原遺伝子の活性化に基づく発がん性の予知

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62570228
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 川西 正祐 京都大学, 医学部, 講師 (10025637)
• Keywords: 発がん性 / ヒトがん原遺伝子 / ニトリロ三酢酸キレート / クロム / 亜硫酸イオン / DNA損傷 / ラジカル

Research Abstract

発がん物質はDNAを損傷することが知られている. 労働衛生や環境衛生で問題になっている発がん物質とヒトがん原遺伝子とを種々の条件下で直接反応させ, それらの反応性および反応機構をDNAsequencing法や電子スピン共鳴法を用いて検討した. 発がん性やプロモーター活性が認められているクロム化合物, 硫黄酸化物およびニトリロシ酢酸鉄キレート(Fe(111)-NTA)を選び, ヒトがん原遺伝子との反応性を詳細に検討した.
(1)六価のクロムは過酸化水素の存在のもとで, OHラジカル, 一重項酸素などの活性化酸素を生成させ, DNA鎖の切断と塩基の損傷をもたらすことを明らかにした. (2)亜硫酸イオンは銅の存在下ではそれぞれ単独では認められないような強いDNA損傷をもたらした. Maxam-Gilbert法を併用することにより, 亜硫酸イオンと銅どを反応させたDNAではグアニン塩基が特に損傷していることが判明した. 亜硫酸イオン単独ではSO_3^-ラジカルが発生することが認められなかったが, 亜硫酸イオンと銅とが共存するとDMPO-SO_3^-のスペクトルが得られ, SO_3^-ラジカルが発生することが判明した. 亜硫酸イオンが銅と反応してSO_3^-ラジカルを生成し, DNA損傷をもたらすと考えられる. 動物実験で二酸化硫黄と重金属との相互作用による発がん性の発現の可能性を検討することが必要と思われる. (3)Fe(111)-NTAは過酸化水素存在のもとでDNAと強く反応した. 他のアミノカルボン酸の鉄キレートではDNAの切断は認められなかった. Maxam-Gilbert法を併用することにより, Fe(111)-NTAと過酸化水素で処理したDNAの塩基はグアニン>チミン>シトシン>アデニンの順にアルカリに不安定であることが判明した. Fe(111)-NTAと過酸化水素から発生するOHラジカルがDNAを損傷すると推定される. これらの研究を発展させることにより発がん性の予知が可能であると思われる.

Research Products

• [Publications] S. Inoue;S. Kawanishi: Cancer Research. 47. 6522-6527 (1987)
• [Publications] Y. Seki;S. Kawanishi;S. Sano: Toxicology and Applied Pharmacology. 90. 116-125 (1987)
• [Publications] 山本亙二, 井上純子, 川西正祐: 日本衛生学雑誌. 43. 567 (1988)
• [Publications] 井上純子, 山本亙二, 川西正祐: 日本衛生学雑誌. 43. 174 (1988)
• [Publications] 川西正祐, 井上純子: 蛋白質, 核酸, 酵素. 33. (1988)
• [Publications] S. Kawanishi;S. Inoue: Cancer Research.
• [Publications] Y. Seki;S. Kawanishi;S. Sano: "Mechanisms of Chemical-Induced Porphyrinopathies" The New York Academy of Sciences, (1988)
• [Publications] 川西正祐: "産業内科学" 医歯薬出版, 10 (1988)