| 研究課題/領域番号 |
19K22933
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分64:環境保全対策およびその関連分野
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
野見山 桂 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 准教授 (30512686)
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| 研究分担者 |
水川 葉月 愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (60612661)
池中 良徳 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (40543509)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | イオン性環境汚染物質 / 脳移行 / 質量イメージング / 神経伝達物質 / ネオニコチノイド / ドーパミン / セロトニン / 質量分析イメージング / 誘導体化法 / モノアミン / LC-MS/MS / 脳 / 分析法開発 / イメージングMS |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高次生物を対象にイオン性環境汚染物質の脳移行性と神経伝達物質への影響をメカニスティックにかつグラフィカルに解明する新たな手法を開発する。哺乳類を対象に脳移行性イオン性環境汚染物質のin vivo投与試験を実施し、神経伝達物質の変化をLC-MS/MSを用いて分析する。変化の認められた神経伝達物質を対象にMALDI-imaging/Tof-MSによる脳内分布の変化を明らかにすることで、対象化学物質が神経伝達物質に与える影響について検証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、モノアミンの脳における分布と濃度を明らかにするため、質量イメージング(MSI)とLC-MS/MS法による網羅的かつ高感度・高精度な分析法を開発を試みた。
イミダクロプリドを曝露したマウスの脳を対象にMSIで局在解析を行った結果、線条体に分布するドーパミンを検出し、イミダクロプリド曝露に伴いその強度の減少傾向が認められた。DPP誘導体化試薬をLC/MSに適用し高感度なモノアミン定量法を確立した。脳の各部位のモノアミン濃度を測定した結果、線条体のドーパミン濃度に変化は認められなかったが、嗅球における3-MT、ドーパミンの減少、線条体におけるセロトニン、ヒスタミンの減少などが検出された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脳神経作用への作用機序の解明にはこれら脳内関連物質を含めた包括的な分析が必要であるが、高マトリクスな脳試料を対象とした分析は容易ではなく、神経伝達物質の包括的分析法は達成されていない。
本研究で新たに開発したDPP誘導体化によるMSIおよびLC/MS定量法により、NNが脳の各部位においてモノアミン濃度を変化させ、さらに低濃度によっても変化させることをグラフィカルに初めて明らかにすることが出来た。
本研究成果は、曝露実験で得られた結果と併せて化学物質の脳移行による異常行動を予測する技術にも応用できると考えており、当該研究分野の発展に繋がる斬新かつチャレンジ性のあるアイディアの創生が期待される。
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