| 研究課題/領域番号 |
04454219
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
衛生学
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| 研究機関 | 国立環境研究所 |
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研究代表者 |
三森 文行 国立環境研究所, 環境健康部, 室長 (90125229)
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| 研究分担者 |
中野 篤浩 国立水俣病研究センター, 基礎研究部, 部長 (20041329)
鈴木 明 国立環境研究所, 環境健康部, 主任研究員 (20124349)
鈴木 継美 国立環境研究所, 所長 (80009894)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1994年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1993年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1992年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
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| キーワード | NMR / メチル水銀 / 脳 / エネルギー代謝 / ATP / クレアチンリン酸 |
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| 研究概要 |
有機水銀の毒性に関するこれまでの膨大な研究にもかかわらず、なぜ脳神経細胞が傷害され、細胞死が引き起こされるのか明らかになってはいない。本研究では、脳神経細胞の生存の基盤をなすエネルギー代謝機能に注目し、核磁気共鳴分光法を用いて、メチル水銀中毒モデル動物の生きた脳における酸化的リン酸化機能の定量的評価をめざし、以下の成果を得た。1.経口的に5mgHg/kg体重の塩化メチル水銀を12日間連続投与することにより、メチル水銀中毒モデルラットを確立した。2.表面コイル信号検出器と外科的処置の併用により、ラット脳からのNMR信号を選択的に検出する方法を確立した。3.これによって得られる^<31>P NMRスペクトルからメチル水銀中毒脳ではATPは変化していないが、クレアチンリン酸が正常脳と比べて5.48±0.26から4.78±0.51μmol/gと有意に低下していることが明らかになった。4.さらに磁化移動^<31>P NMR分光法により、中毒脳でのATP代謝回転速度が0.22μmol・g^<-1>・s^<-1>と、正常脳と変わっていないことを確認した。5. 3.4.の結果より生きた状態でのメチル水銀中毒脳でのミトコンドリアの酸化的リン酸化機能の、無侵襲での定量評価を試みた。すなわち、脳内の酸化的リン酸化反応系をADP濃度制御を受けるMichaelis-Menten型反応と考え、この反応系の実際のATP生成速度とその最大反応速度の比をV/Vmax=1/(1+Km/[ADP])と定式化し(KmはMichaelis定数)、中毒脳、正常脳でのV/Vmaxを比較した。この結果中毒脳ではVmaxが約15%低下していることがわかった。この定式化により、本研究で当初目的としたメチル水銀中毒ラット脳でのエネルギー代謝機能の定量評価が実現できた。6.さらにリン酸化されていない代謝物についてもin vivo脳での観測をめざして^1HNMR測定法の開発を行った。
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