乳幼児期の細菌刺激および化学物質曝露による成長後のTh1/Th2バランスへの影響

• 研究課題/領域番号: 19590612
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 衛生学
• 研究機関: 独立行政法人国立環境研究所
• 研究代表者: 山元 昭二 独立行政法人国立環境研究所, 環境リスク研究センター, 主任研究員 (40230552)
• 研究分担者: 藤巻 秀和 独立行政法人国立環境研究所, 環境リスク研究センター, 室長 (00124355) ; 日吉 孝子 静岡県立大学, 看護学部, 講師 (90405580) ; 福島 篤 独立行政法人国立環境研究所, 環境リスク研究センター, NIESポスドクフェロー (10442716)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2007年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 環境生理 / 小児健康影響 / アレルギー / 感染症 / 細菌 / 免疫学 / 有害化学物質

研究概要

本研究では、乳幼児期におけるグラム陽性菌性の経気道感染や刺激が成長後のTh1型応答の発達やアレルギー抑制へと導くかどうかを明らかにするとともに、化学物質過敏症やシックハウスの原因物質の一つでもあるトルエン等による二次的な刺激がTh1/Th2バランスにどのような修飾作用を持つのかをアレルギーモデル動物を用いて解明することを目的とした。その結果、(1)グラム陽性菌細胞壁成分ペプチドグリカン(PGN)による経気道刺激はアレルギー誘発マウスのTh1機能の発達やアレルギー抑制へとは導かなかった。(2)ウシ型結核菌BCGワクチンの皮下接種では、アレルギー誘発マウスにおいてTh1反応(血中IgG2a,肺や脾臓のIFN-γ)を高める結果が示され、経気道刺激とは異なるがBCGワクチン接種がTh1反応の亢進に有用であることが確認できた。(3)胎仔期から新生仔期にかけての低濃度トルエン曝露は、幼若マウスにおいて全身性のTh2機能を高める方向に作用したが、PGNとトルエンの併用では、Th1/Th2の両方の免疫を抑制的方向にシフトさせる結果が示された。(4)マウス乳仔期でのトルエン曝露およびPGN刺激との併用はTh1系およびTh2系の血中Ig抗体レベルをかく乱することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Up-regulation of neurotrophin-related gene expression in mouse hippocampus following low-level toluene exposure (2010)
  • 著者名/発表者名: in-Shwe, T.T., Tsukahara, S., Yamamoto, S., Fukushima, A., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Neuro. Toxicol. 31(1) ページ: 85-93
• [雑誌論文] 揮発性有機化合物の胎仔期曝露による仔マウスのTh1, Th2型免疫応答のかく乱 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二・Tin-Tin-Win-Shwe・藤巻秀和
  • 雑誌名: 岡山実験動物研究会報誌 26 ページ: 45-49
• [雑誌論文] 揮発性有機化合物の胎仔期曝露による仔マウスのTh1, Th2型免疫応答のかく乱 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二・Tin-Tin Win-Shwe・藤巻秀和
  • 雑誌名: 岡山実験動物研究会報誌 26 ページ: 45-49
• [雑誌論文] The expression of nerve growth factor in mice lung following low-level toluene exposure (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki, H., Win-Shwe, T.T., Yamamoto, S., Nakajima, D., Goto, S.
  • 雑誌名: Toxicol. Lett. 191 ページ: 240-245
• [雑誌論文] Suppression of Th1-and Th2-type immune responses in infant mouse spleen after prenatal and postnatal exposure to low-level toluene and peptidoglycan (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, S., Win-Shwe, T.T., Yoshida, Y., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Inhal. Toxicol. 21(9) ページ: 793-802
• [雑誌論文] Children's immunology, what can we learn from animal studies (2): Modulation of systemic Th1/Th2 immune response in infant mice after prenatal exposure to low-level toluene and toll-like receptor (TLR) 2 ligand (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, S., Win-Shwe, T.T., Yoshida, Y., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: J. Toxicol. Sci. 34
• [雑誌論文] Modulation of systemic Th1/Th2 immune response in infant mice after prenatal exposure to low-level toluene and toll-like receptor(TLR)2 ligand (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, S., Win-Shwe, T.T., Yoshida, Y., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: J.Toxicol.Sci. 34 ページ: 341-348
  • NAID: 110007337702
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of Th1- and Th2- type immune responses in infant mouse spleen after prenatal and postnatal exposure to low-level toluene and peptidoglycan (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, S., Win-Shwe, T.T., Yoshida, Y., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Inhal.Toxicol. 21 ページ: 793-802
  • 査読あり
• [雑誌論文] 時間的感受性要因に注目した化学物質の健康影響評価-マウス胎児期・授乳期における免疫・感染指標の検討- (2008)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二
  • 雑誌名: 国立環境研究所特別研究報告書「環境リスク研究プログラム(中間報告) ページ: 18-19
• [雑誌論文] Establishment of a Mouse Model to Asses Brain Neurotransmitter Level and Leaning Performance Simultaneously Following Toxic Chemical Exposure: Using in vivo Microdialysis and Schedule-Controlled Operant Behavior (2008)
  • 著者名/発表者名: Win-Shwe, T.T., Hojo, R., Mitsushima, D., Nakajima, D., Yamamoto, S., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: J. UOEH. 31(1) ページ: 1-11
• [雑誌論文] Strain Differences in Extracellular Amino Acid Neurotransmitter Levels in the Hippocampus of Major Histocompatibility Complex Congenic Mice in Response to Toluene Exposure (2008)
  • 著者名/発表者名: Win-Shwe, T.T., Mitsushima, D., Yamamoto, S., Funabashi, T., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Neuroimmunomodulation 16(3) ページ: 185-190
• [雑誌論文] Role of CD4 (+) T cells in the modulation of neurotrophin production in mice exposed to low-level toluene (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki, H., Win-Shwe, T.T., Yamamoto, S., Nakajima, D., Goto, S.
  • 雑誌名: Immunopharmacol. Immunotoxicol. 31(1) ページ: 146-149
• [雑誌論文] Role of CD4(+) T cells in the modulation of neurotrophin production in mice exposed to low-level toluene (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki, H., Win Shwe, T. T., Yamamoto, S., Nakajima, D., Goto, S.
  • 雑誌名: Immunopharmacol. Immunotoxicol. 31 ページ: 146-149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toluene induces rapid and reverse of hippocampal glutamate and taurine neurotransmitter levels in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Win-Shwe, T.T., Mitsushima, D., Nakajima, D., Ahmed, S., Yamamoto, S., Tsukahara, S., Kakeyama, M., Goto, S., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Toxicol. Lett. 168 ページ: 76-82
• [雑誌論文] Effect of long-term exposure to low-level toluene on airway inflammatory response in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki, H., Yamamoto, S., Win-Shwe, T.T., Hojo, R., Sato, F., Kunugita, N., Arashidani, K.
  • 雑誌名: Toxicol. Lett. 168 ページ: 132-139
• [雑誌論文] Effects of low-level formaldehyde exposure on synaptic plasticity related gene expression in the hippocampus of immunized mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Ahmed, S., Tsukahara, S., Win-Shwe, T.T., Yamamoto, S., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: J. Neuroimmunol. 186 ページ: 104-111
• [雑誌論文] Modulation of neurological related allergic reaction in mice exposed to low-level toluene (2007)
  • 著者名/発表者名: Win Shwe, T.T., Yamamoto, S., Nakajima, D., Furuyama, A., Fukushima, A., Ahmed, S., Goto, S., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Toxicol. Appl. Pharmacol. 222 ページ: 17-24
• [雑誌論文] Athymic nude mice are insensitive to low-level toluene-induced up-regulation of memory-related gene expressions in the hippocampus (2007)
  • 著者名/発表者名: Win-Shwe, T.T., Tsukahara, S., Ahmed, S., Fukushima, A., Yamamoto, S., Kakeyama, M., Nakajima, D., Goto, S., Kobayashi, T., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Neurotoxicology 28 ページ: 957-964
• [雑誌論文] Increased hippocampal mRNA expression of neuronal synaptic plasticity related genes in mice chronically exposed to toluene at a low-level human occupational-exposure (2007)
  • 著者名/発表者名: Ahmed, S., Win-Shwe, T.T., Yamamoto, S., Tsukahara, S., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 雑誌名: Neurotoxicology 28 ページ: 168-174
• [学会発表] マウス胎仔期・新生仔期・乳仔期における低濃度トルエン曝露が免疫系の発達に及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二, Tin-Tin-Win-Shwe, 欅田尚樹, 吉田安宏, 嵐谷奎一, 藤巻秀和
  • 学会等名: 第16回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 旭川市民文化会館(北海道)
  • 年月日: 2009-08-27
• [学会発表] A potential role of hippocampal memory function-related gene expression in developmental neurotoxicity of toluene (2009)
  • 著者名/発表者名: Win-Shwe, T.T., Kunugita, N., Yamamoto, S., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 学会等名: 13th Congr. Eur. Fed. Neurol. Soc.
  • 発表場所: Florence
• [学会発表] Strain differences influence synaptic plasticity-related gene expression in olfactory bulb of a mouse model of allergy following toluene exposure (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki, H., Win-Shwe T.T., Kunugita, N., Yamamoto, S., Arashidani, K.
  • 学会等名: 13th Congr. Eur. Fed. Neurol. Soc.
  • 発表場所: Florence
• [学会発表] マウス胎仔期・新生仔期・乳仔期における低濃度トルエン曝露が免疫系の発達に及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二・Tin-Tin-Win-Shwe・欅田尚樹・吉田安宏・嵐谷奎一・藤巻秀和
  • 学会等名: 第16回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 旭川
• [学会発表] Effect of perinatal toluene exposure at different developmental phases on memory function-related gene expressions in mouse brain (2009)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe, Kunugita, N., Yamamoto, S., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 学会等名: 50th Annu. Meet. Jpn. Soc. Atomos. Environ.
  • 発表場所: Yokohama
• [学会発表] マウス系統差で探るトルエン曝露に対する免疫系感受性要因 (2009)
  • 著者名/発表者名: 欅田尚樹・Tin-Tin-Win-Shwe・山元昭二・吉田安宏・嵐谷奎一・藤巻秀和
  • 学会等名: 第50回大気環境学会年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Effects of toluene exposure on developmental immunotoxicity in infant mice brain (2009)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe, Kunugita, N., Yamamoto, S., Arashidani, K., Fujimaki, H.
  • 学会等名: 16th Annu. Meet. Jpn. Soc. Immunotoxicol.
  • 発表場所: Asahikawa
• [学会発表] アスベスト肺に対する常在細菌による急性曝露の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 日吉孝子・山元昭二・井上健一郎・市瀬孝道
  • 学会等名: 第16回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 旭川
• [学会発表] トルエンの発達期影響-感染免疫- (2009)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二
  • 学会等名: 第24回全国環境研究所交流シンポジウム「揮発性有機化合物(VOC)の動態と健康影響」
  • 発表場所: つくば
• [学会発表] VOCと免疫毒性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 欅田尚樹・吉田安宏・嵐谷奎一・Tin-Tin-Win-Shwe・山元昭二・藤巻秀和
  • 学会等名: 第24回全国環境研究所交流シンポジウム「揮発性有機化合物(VOC)の動態と健康影響」
  • 発表場所: つくば
• [学会発表] Modulation of T cell development by biological and chemical agents neonatal mice (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki, H., Win-Shwe, T.T., Yamamoto. S.
  • 学会等名: 7th Annu. Eur. Life Sci. Org. Meet.
  • 発表場所: Nice
• [学会発表] トルエン曝露によるMHC-congenicマウス海馬における神経伝達物質レベルの変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe・美津島大・山元昭二・藤巻秀和
  • 学会等名: 第15回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] マウス乳児期におけるトルエン曝露とBCG刺激がTh1/Th2バランスの発達に及ぼす影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二・Tin-Tin Win-Shwe・藤巻秀和
  • 学会等名: 第15回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 低濃度トルエン曝露が発達期のマウス免疫系に及ぼす影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二・藤巻秀和
  • 学会等名: 第35回日本トキシコロジー学会学術年会-こどもシンポジウム5-
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] マウス胎生期および新生児期における低濃度トルエン曝露とペプチドグリカン刺激が全身性のTh1/Th2免疫バランスに及ぼす影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二・福島篤・Tin-Tin-Win-Shwe・北條理恵子・藤巻秀和
  • 学会等名: 第14回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] トルエン曝露によるマウス海馬における記憶関連遺伝子発現増強へのT細胞の役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe・山元昭二・藤巻秀和
  • 学会等名: 第14回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 神戸
• [備考]
  • URL: http://www.nies.go.jp/risk/members/yamamoto/yamamotoj.htmlhttp://www.nies.go.jp/risk/mei/mei003_4.html
• [備考]
  • URL: http://www.nies.go.jp/risk/mei/mei003_4.html
• [備考]
  • URL: http://www.nies.go.jp/risk/members/yamamoto/yamamotoj.html