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重油汚染海水で孵化した魚の脊柱彎曲は多環芳香族炭化水素が原因か?

研究課題

研究課題/領域番号 21651018
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 放射線・化学物質影響科学
研究機関金沢大学

研究代表者

早川 和一  金沢大学, 薬学系, 教授 (40115267)

研究分担者 鈴木 信雄  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 准教授 (60242476)
研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2009年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード多環芳香族炭化水素 / 活性型ビタミンD_3 / 骨芽細胞 / ウロコの再生 / ナノインジェクション / 初期発生 / 胆汁 / カルシウム / キンギョ / 重油汚染 / 内分泌かく乱
研究概要

目的:原油に含まれる多環芳香族炭化水素(PAH)類の等の有害化学物質が海や陸に生息する動物に及ぼす影響が懸念されている。実際に、重油が流出した汚染海域において、稚魚の脊柱彎曲や魚のふ化個体数の減少が観察されている。本研究では、PAHが体内で代謝されて生成した水酸化体(OHPAH)が骨代謝に影響を及ぼすとの仮説を設けて、これを証明すべく、まずPAHをメダカの卵にナノインジェクションを行い、次いで活性型ビタミンD_3の魚の骨代謝に及ぼす影響を評価し、以下に示す成果を得た。
研究成果
(1)昨年度、Benz[α]anthracene(BaA)をキンギョに投与すると、胆汁中にBaAの代謝産物(4-Hydroxybenz[α]anthracene:4-OHBaA)が検出され、4-OHBaAへの代謝に伴い骨芽細胞の活性が低下した。そこで4-OHBaAをメダカの卵に投与して、メダカの発生に及ぼす影響を解析した。
1)メダカの卵に10^<-10>,10^<-9>及び10^<-8>Mの4-OHBaAを投与した結果、コントロール群では15個体中1個体のみ孵化せずに死亡したが、10^<-10>Mでは2個体、10^<-9>Mでは3個体、10^<-8>Mでは5個体死亡した。従って、BaAが代謝されて生成した代謝産物に毒性があることがわかった。
2)魚類のウロコの再生に及ぼすPAHの影響(in vivoの実験)、重油の成分の1種であるBenzo[c]phenanthrene(BcPh)をキンギョの腹腔内に投与して、ウロコの再生を解析した結果、ウロコの破骨細胞の活性が上昇して、ウロコの再生を阻害していることが判明した。今後、他のPAH類に対する影響を解析していく予定である。
(2)活性型ビタミンD_3(1,25-(OH)_2D_3)のウロコの骨芽細胞及び破骨細胞に対する作用をin vitroの培養システムとin vivoのウロコの再生システムの両面から解析した。
1)in vitroの実験:1,25-(OH)_2D_3は骨芽細胞の活性が上昇した。1,25-(OH)_2D_3は培養では、破骨細胞の活性は変化しなかった。したがって、哺乳類と同様に、1,25-(OH)_2D_3の受容体は骨芽細胞にあり、まず骨芽細胞に作用して、その活性を上昇させることがわかった。
2)in vivoの実験:1,25-(OH)_2D_3をキンギョの腹腔内に投与した。結果、再生ウロコの骨芽細胞が活性化した。
以上のことから、(1)PAHが体内で代謝されて生成した水酸化体が魚卵に対する轟性を発現すること、(2)活性型ビタミンD_3は骨芽細胞の活性を上昇させ、PAHの代謝産物により引き起こされた魚の脊柱彎曲をリスキューできる可能性の高いこと、がわかった。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (17件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (22件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 多環芳香族炭化水素から見た海洋油汚染2011

    • 著者名/発表者名
      早川和一
    • 雑誌名

      安全工学

      巻: 50 ページ: 85-92

    • NAID

      10027968463

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 自動而積測定法によるキンギョのウロコを骨のモデルとしたアッセイ法の改良2011

    • 著者名/発表者名
      北村敬一郎
    • 雑誌名

      日本海域研究

      巻: 42 ページ: 27-34

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parathyroid hormone 1 (1-34) acts on the scalcs and ihvolvcs calcium mclabolism in goldlish2011

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N.
    • 雑誌名

      Bone

      巻: 48 ページ: 1186-1193

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effccts of inorganic nuurcury on ostcoclasts and ostcublasts ofthr guldlish scalcs in vitro.2011

    • 著者名/発表者名
      Suruki, N.
    • 雑誌名

      J.Fac.ngr., Kyushu Univ.

      巻: 56 ページ: 47-51

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Etiological role of cigarette smoking in rheumatoid arthritis : Nasal exposure to cigarette smoke unulensate extracts augnunts the development of collagen-induced arthritis in mice.2011

    • 著者名/発表者名
      Onoraki, K.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun

      巻: 404 ページ: 1101-1088

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Toxic effect of polyeyelie aromatic hpdrocarbun metabolites on fish bone metabolism.2010

    • 著者名/発表者名
      llayakawa.K
    • 雑誌名

      WIT Transactions on Ecology and the Environment

      巻: 135 ページ: 231-241

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cigarcltr smoke condensate exlraets augment collagen-indueed arthritis in mice" has heen accepted for publication.2010

    • 著者名/発表者名
      Chujo S.
    • 雑誌名

      Int.Immunopharmacol

      巻: 10 ページ: 1194-1199

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Corpuscles of stannius of a freshwater teleost, Heteropneustes fossilis in response to metacid-50 treatment2010

    • 著者名/発表者名
      Mishra, D.
    • 雑誌名

      J.Appl.Environ, Sci.Manag. (in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Osteoblast activity in the goldfish scale responds sensitively to mechanical stress2010

    • 著者名/発表者名
      Kitamura, K.
    • 雑誌名

      Comp.Biochem.Physiol., part A (in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxidative stress more strongly induced by ortho- than para- quinoid polycyclic aromatic hydrocarbons in A549 cslls2009

    • 著者名/発表者名
      Motoyama, Y.
    • 雑誌名

      Journal of the Hearth Science 55

      ページ: 845-850

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of Toxic Activities of Polycyclic Aromatic hydrocarbon derivatives using in vitro bioassays2009

    • 著者名/発表者名
      Bekki, K
    • 雑誌名

      Journal of the Hearth Science 55

      ページ: 601-610

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-range transport of fluoride in East Asia monitored at Noto Penninsula, Japan2009

    • 著者名/発表者名
      Yang X.-Y.
    • 雑誌名

      Science of the Total Environment 407

      ページ: 4681-4686

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The depressive effects of 5, 8, 11-eicosatrienoic acid (20:3n-9) on osteoblasts2009

    • 著者名/発表者名
      Hamazaki, T.
    • 雑誌名

      Lipids 44

      ページ: 97-102

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diurnal expressions of four subtypes of melatonin receptor genes in the optictectum and retina of goldfish2009

    • 著者名/発表者名
      Ikegamia, T.
    • 雑誌名

      Comp.Biochem.Physiol., Part A 152

      ページ: 219-224

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Monohydroxylated polycyclic aromatic hydrocarbons inhibit both osteoclastic and osteoblastic activities in teleost scales2009

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N.
    • 雑誌名

      Life Sci. 84

      ページ: 482-488

    • NAID

      120001256672

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Calcitonin in a protochordate, Ciona intestinalis : the prototype of the vertebrate Calcitonin/Calcitonin gene related peptide superfamily2009

    • 著者名/発表者名
      Sekiguchi, T.
    • 雑誌名

      FEBS J. 276

      ページ: 4437-4447

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of deltamethrin on serum calcium and corpuscles of Stannius of freshwater catfish, Heteropneustes fossilis2009

    • 著者名/発表者名
      Srivastav, A.K.
    • 雑誌名

      Toxicol.Environ.Chem. 91

      ページ: 761-772

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 水酸化多環芳香族水素類(4-hydroxybenz[α]anthracene)の魚の骨代謝に対する作用重油に含まれる多環芳香族水素類の魚の骨代謝に対する作用2011

    • 著者名/発表者名
      川部季美
    • 学会等名
      日本薬学会第131年会
    • 発表場所
      東日本大震災のため誌上開催
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 環芳香族水素類の魚の骨代謝に対する作用2010

    • 著者名/発表者名
      中野淳
    • 学会等名
      平成22年度日本薬学会北陸支部第122回例会
    • 発表場所
      北陸大学(石川県)
    • 年月日
      2010-11-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Development of the high sensitive bioassay system for analysis of bone metabolism using the regenerating scales.2010

    • 著者名/発表者名
      Nakano, J.
    • 学会等名
      2010 Korea-Japan Joint Research Project Symposium, "Aging and Environment"
    • 発表場所
      Pusan National University (Korea)
    • 年月日
      2010-09-02
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Effect of polycyclic aromatic hydrocarbons on fish bone metabolism.2010

    • 著者名/発表者名
      Kawabe, K.
    • 学会等名
      2010 Korea-Japan Joint Research Project Symposium;"Aging and Environment"
    • 発表場所
      Pusan National University (Korea)
    • 年月日
      2010-09-02
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 活性酸素種を精製する9, 10-phenanenequinone のヒト尿中代謝物の検出2010

    • 著者名/発表者名
      鳥羽陽
    • 学会等名
      日本薬学会第130年会
    • 発表場所
      桃太郎アリーナ (岡山県)
    • 年月日
      2010-03-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 多環芳香族炭化水素類を魚に投与後の血中Ca濃度, 胆汁組成と骨芽・破骨細胞活性の変化2010

    • 著者名/発表者名
      中野淳
    • 学会等名
      日本薬学会第130年会
    • 発表場所
      桃太郎アリーナ (岡山県)
    • 年月日
      2010-03-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 水酸化多環芳香族炭化水素は魚の骨芽細胞及び破骨細胞の活性を抑制し, 魚の骨代謝を攪乱する2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄
    • 学会等名
      第44回日本水環境学会
    • 発表場所
      福岡大学 (福岡県)
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 水酸化多環芳香族水素類(4-hydroxybenz[a]anthracene)の魚の骨代謝に対する作用重油に含まれる多環芳香族水素類の魚の骨代謝に対する作用2010

    • 著者名/発表者名
      中野淳
    • 学会等名
      フォーラム2010:衛生薬学・環境トキシコロジー
    • 発表場所
      星薬科大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 重油に含まれる多環芳香族水素類の魚の骨代謝に対する作用2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄
    • 学会等名
      平成22年度日本動物学会中部支部大会
    • 発表場所
      岐阜大学(岐阜県)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Toxic effect of polycyclic aromatic hydrocarbon metabolites on fish bone metabolism.2010

    • 著者名/発表者名
      Hayakawa, K.
    • 学会等名
      Water Pollution 2010
    • 発表場所
      Intercontinental Hotel (Romania)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 多環芳香族炭化水素キノン体の内分泌かく乱作用2009

    • 著者名/発表者名
      吉田壮男
    • 学会等名
      日本薬学会北陸支部第121回例会
    • 発表場所
      富山大学 (富山県)
    • 年月日
      2009-12-06
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 繁殖期の雌キンギョにおける破骨細胞の活性化と血漿カルシウム濃度2009

    • 著者名/発表者名
      丸山雄介
    • 学会等名
      第34回日本比較内分泌学会大会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター (大阪府)
    • 年月日
      2009-10-23
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Emission and long-range transport of PAHs in East Asia2009

    • 著者名/発表者名
      Kazuichi Hayakawai
    • 学会等名
      2009 Korea-Japan Joint Research Project Symposium. "Aging, Radiation and Environment"
    • 発表場所
      Pusan National University (Busan, Korea)
    • 年月日
      2009-10-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Development and application of a fish scale in vitro assay system : Fish scale is a suitable model for analysis of bone metabolism2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄
    • 学会等名
      2009 Korea-Japan Joint Research Project Symposium. "Aging, Radiation and Environment"
    • 発表場所
      Pusan National University (Busan, Korea)
    • 年月日
      2009-10-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] トリブチルスズ結合タンパク質 (TBTbp1) はTBTの骨芽細胞ALP活性阻害を回復させる2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤根妃奈
    • 学会等名
      第15回日本環境毒性学会・バイオアッセイ研究会
    • 発表場所
      東京海洋大学 (東京都)
    • 年月日
      2009-10-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ヒラメトリブチルスズ結合タンパク質タイプ1 (TBT-bp1) はBTと結合しその毒性を抑制する2009

    • 著者名/発表者名
      大場由美
    • 学会等名
      平成21年度日本水産学会秋季大会
    • 発表場所
      いわて県民情報交流センター・アイーナ (岩手県)
    • 年月日
      2009-10-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 魚類のカルシウム代謝におけるウロコの生理学的役割 : 副甲状腺ホルモンに対する作用2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄
    • 学会等名
      宇宙生物科学会第23回大会
    • 発表場所
      筑波宇宙センター (茨城県)
    • 年月日
      2009-10-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ウロコのアッセイ系を用いた水酸化多環芳香族炭化水素類の魚類の骨代謝に及ぼす影響評価2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄
    • 学会等名
      日本動物学会第80回大会
    • 発表場所
      静岡グランシップ (静岡県)
    • 年月日
      2009-09-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] The toxicity of bisphenol A and polycyclic aromatic compound in osteoblasts and osteoclasts of teleosts2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄
    • 学会等名
      JENESYS-POMRAC-Kanazawa University Joint Symposium 2009
    • 発表場所
      Kanazawa University (石川県)
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] What is "JSPS's Asia and Africa Science Platform Program"?2009

    • 著者名/発表者名
      Kazuichi Hayakawa
    • 学会等名
      Busan Symposium in Pukyong National University (JSPS's Asia and Africa Science Platform Program)
    • 発表場所
      Pukyong National University (Busan, Korea)
    • 年月日
      2009-06-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Fish scale is a good model for the evaluation of the bone metabolism in fish : The effects of heavy metals and endocrine disruptors on osteoblasts and osteoclasts in the scales2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄
    • 学会等名
      Busan Symposium in Pukyong National University (JSPS's Asia and Africa Science Platform Program)
    • 発表場所
      Pukyong National University (Busan, Korea)
    • 年月日
      2009-06-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] バイオアッセイによる日本と中国の大気粉塵毒性評価2009

    • 著者名/発表者名
      戸次加奈江
    • 学会等名
      第18回環境化学討論会
    • 発表場所
      つくば国際会議場 (茨城県)
    • 年月日
      2009-06-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] 身近な動物を使った実験1、第3章キンギョ, (鈴木範男編)2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木信雄, 田畑純, 服部淳彦
    • 総ページ数
      46
    • 出版者
      三共出版
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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