• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ヒ素のメチル化代謝物が染色体の数の異常を引き起こす分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K12343
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分63030:化学物質影響関連
研究機関帝京大学

研究代表者

北 加代子  帝京大学, 薬学部, 准教授 (30407887)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードチオ-ジメチルアルシン酸 / 紡錘体チェックポイント / 染色体数異常 / 多極紡錘体 / グルタチオン / 走化性・浸潤性 / 微小管重合阻害 / がん関連線維芽細胞 / メチル化ヒ素 / BubR1 / 細胞多核化
研究開始時の研究の概要

ヒ素及びヒ素化合物はヒトに対する発がん性が認められているが、詳細な発がん誘発機構は不明である。申請者はこれまで、無機ヒ素の代謝過程で生じる種々のメチル化ヒ素化合物の中に、細胞の多核化や染色体の数的異常を顕著に増加させるものがあることを見出した。染色体の数の異常や多核細胞の出現は多くのがん細胞でみられる特徴であるが、メチル化ヒ素によって引き起こされるこれらの異常が、ヒ素による発がん機構の本体ではないかと考えられる。そこで本研究では、メチル化ヒ素による染色体の数的異常を引き起こす分子メカニズムの解明を試みるとともに、染色体の異常を持った細胞が、がん細胞としての性質を備えていくのか検証する。

研究成果の概要

本研究では、ヒ素のメチル化代謝物の一つであるチオ-ジメチルアルシン酸(Thio-DMA)による紡錘体チェックポイント(SAC)活性化機構を解明するとともに、染色体の数の異常を引き起こすメカニズムの解明を試みた。その結果、Thio-DMAはグルタチオン(GSH)存在下で微小管の重合を阻害することでSACを活性化する可能性が示唆された。また細胞外のGSHは、Thio-DMAの細胞内取込みを抑制することでSACの活性化をおよび染色体数異常細胞の出現を抑制したが、SACが活性化され、分裂前中期で停止した状態の細胞に対しては、異常な分裂を再開させることで染色体数異常を引き起こすことが判明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ヒ素は環境中に存在しており、我々は主に食物を介して日常的にヒ素を摂取している。ヒ素は発がん物質として位置づけられているものの発がん誘発機構は不明な点が多い。染色体数異常は多くのがん細胞でみられる特徴であるが、本研究ではヒ素代謝物Thio-DMAによって引き起こされる染色体数異常誘発機構の解明に成功した。GSHはヒ素の毒性軽減因子と考えられているが、Thio-DMAによって引き起こされる染色体数異常に対しては必ずしも防御的に作用しないことも判明した。本研究成果はヒ素による発がん機構を理解する上で重要な知見をもたらすとともに、ヒ素の解毒を考える上で新たな一石を投じるものであると思われる。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023 2022 2021 2019

すべて 学会発表 (7件)

  • [学会発表] Thio-DMAによる細胞内ヒ素蓄積に対するチオール化合物の影響2023

    • 著者名/発表者名
      北 加代子、本間 太郎、鈴木 俊英
    • 学会等名
      第50回日本毒性学会学術年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] チオ-ジメチルアルシン酸曝露後のV79由来クローン細胞における走化性・浸潤性評価2022

    • 著者名/発表者名
      北 加代子,砂田 竜也,本間 太郎,鈴木 俊英
    • 学会等名
      フォーラム2022 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] チオ-ジメチルアルシン酸曝露細胞から樹立したクローンにおける長期培養後の染色体数変化2021

    • 著者名/発表者名
      北 加代子、諸岡 尚大、三宅 晋、本間 太郎、鈴木 俊英
    • 学会等名
      第48回日本毒性学会学術年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] チオ-ジメチルアルシン酸を曝露したV79細胞から樹立したクローンの染色体数変化2021

    • 著者名/発表者名
      北 加代子、諸岡 尚大、三宅 晋、福島 伊久美、立川 純平、本間 太郎、鈴木 俊英
    • 学会等名
      メタルバイオサイエンス研究会2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] チオ-ジメチルアルシン酸処理細胞における染色体数の長期的変化2019

    • 著者名/発表者名
      北 加代子、立川純平、福島伊久美、本間太郎、鈴木俊英
    • 学会等名
      第46回日本毒性学会学術年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] チオ-ジメチルアルシン酸曝露後のV79細胞における染色体数の変化2019

    • 著者名/発表者名
      福島伊久美、北 加代子、立川純平、本間太郎、鈴木俊英
    • 学会等名
      フォーラム2019 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒ素代謝物チオ-ジメチルアルシン酸による染色体異常誘発機構2019

    • 著者名/発表者名
      北 加代子
    • 学会等名
      第63回 日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi