求核性有機金属の毒性発現を担う分子標的と生体システム

• 研究課題/領域番号: 24659058
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境系薬学
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 鍜冶 利幸 東京理科大学, 薬学部, 教授 (90204388)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012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: ハイブリッド分子 / 有機金属化合物 / 細胞毒性 / 有機テルル化合物 / 毒性 / バイオオルガノメタリクス / 金属毒性学 / 分子標的 / 有害化学物質

研究成果の概要

有機-無機ハイブリッド分子は有機元素化学の領域で広く活用されてきたが，その毒性についてはほとんど知られていない。本研究では，求核性有機金属化合物の血管毒性を調べるために血管内皮細胞を培養し，ジフェニルジテルライドで処理し，細胞毒性と細胞内蓄積を調べ，併せてその細胞毒性に対する電子供与基および電子吸引基の効果を評価した。得られた結果は，求核性有機金属化合物の内皮細胞毒性は分子中の金属の種類と電子状態に依存することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] The cytotoxicity of organobismuth compounds with certain molecular structures can be diminished by replacing the bismuth atom with an antimony atom in the molecules (2015)
  • 著者名/発表者名: Kohri, K., Yoshida, E., Yasuike, S., Fujie, T., Yamamoto, C., Kaji, T.
  • 雑誌名: Journal of Toxicological Sciences 巻: 3 ページ: 321-327
  • NAID: 130005068415
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Comparative cytotoxicity of triphenylstibane and fluorine-substituted triarylpnictogens in cultured vascular endothelial cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Murakami, M., Fujie, T., Matsumura, M., Yoshida, E., Yamamoto, C., Fujiwara, Y., Yasuike, S., Kaji
  • 雑誌名: Fundamental Toxicological Sciences 巻: 2 ページ: 61-66
  • NAID: 130005083360
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Convenient method to assess chemical modification of protein thiols by I electronhilic metals (2014)
  • 著者名/発表者名: Toyama T, Shinkai Y, Yazawa A, Kakehashi H, Kaji T and Kumagai Y.
  • 雑誌名: Chem Biol Interact 巻: (In press) ページ: 41-48
  • DOI: 10.1016/j.cbi.2014.02.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of VEGF-related proteins in cultured human brain microvascular endothelial cells and pericytes after exposure to methylmercury (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirooka, T., Yamamoto, C., Yasutake, A., Eto, K., and Kaji, T.
  • 雑誌名: JOURNAL OF TOXICOLOGICAL SCIENCES 巻: 38 ページ: 837-845
  • NAID: 130004447087
  • 査読あり
• [雑誌論文] A convenient method to assess chemical modification of protein thiols by electrophilic metals (2013)
  • 著者名/発表者名: Toyama, T., Shinkai, Y., Kaji, T. and Kumagai, Y.
  • 雑誌名: JOURNAL OF TOXICOLOGICAL SCIENCES 巻: 38 ページ: 477-484
  • NAID: 10031158913
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decreased thrombin activity by a Congolese herbal medicine used in sicklecellanemia (2013)
  • 著者名/発表者名: Nsimba, M.M., Lami, J.N., Hayakawa, Y., Yamamoto, C., and Kaji, T.
  • 雑誌名: JOURNAL OF ETHNOPHARMACOLOGY 巻: 148 号: 3 ページ: 895-900
  • DOI: 10.1016/j.jep.2013.05.038
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of a Congolese herbal medicine used in sickle cell anemia on the expression of plasminogen activators in human coronary aortic endothelial cell culture (2013)
  • 著者名/発表者名: Nsimba, M.M., Yamamoto, C., Lami, J.N., Hayakawa, Y., and Kaji, T.
  • 雑誌名: JOURNAL OF ETHNOPHARMACOLOGY 巻: 146 号: 2 ページ: 594-599
  • DOI: 10.1016/j.jep.2013.01.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bis (L-cysteinato) zincate (II) as a coordination compound that induces metalloothionein gene transcription without inducing cell-stress-related gene transcription (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura, T., et al.
  • 雑誌名: J.Inorg. Biochem. 巻: 117 ページ: 140-146
  • DOI: 10.1016/j.jinorgbio.2012.07.021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bismuth protects against arsenite-induced inhibition of proteoglycan synthesis in cultured vascular endothelial cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, Y., Yamamoto, C., Inagaki, T., Satoh, M., and Kaji, T.
  • 雑誌名: Journal of Toxicological Sciences 巻: 37 ページ: 837-843
  • NAID: 10030502600
  • 査読あり
• [雑誌論文] S-Mercuration of rat sorbitol dehydrogenase by methylmercury causes its aggregation and the release of the zinc ion from the active site (2012)
  • 著者名/発表者名: Hironori Kanda, Takashi Toyama, Azusa Shinohara-Kanda, Akihiro Iwamatsu, Yasuhiro Shinkai, Toshiyuki Kaji, Makoto Kikushima, Yoshito Kumagai
  • 雑誌名: Achieves of Toxicology 巻: 86 号: 11 ページ: 1693-1702
  • DOI: 10.1007/s00204-012-0893-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular defense mechanisms against lead toxicity in the vascular system (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinkai, Y. and Kaji, T.
  • 雑誌名: Biological & Pharmaceutical Bulletin 巻: 35 ページ: 1885-1891
  • NAID: 130001872282
  • 査読あり
• [雑誌論文] The cytotoxicity of methylmercury in human microvascular endothelial cells and pericytes in culture (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirooka, T., and Kaji, T.
  • 雑誌名: Biological & Pharmaceutical Bulletin 巻: 36 ページ: 1201-1205
  • NAID: 130001872154
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro reversal of deformity and inhibition of aggregation of scikle red blood cells by two Congolese herbal medicines (2012)
  • 著者名/発表者名: Nsimba, M.M., Lami, J.M., Yamamoto, C., Kaji, T., Mukengeshaie, M., and Lufuluabo, M.
  • 雑誌名: Journal of Medical Plants Research 巻: 6 ページ: 4801-4808
  • 査読あり
• [学会発表] 血管内皮細胞に対する有機テルル化合物の毒性の置換基による修飾 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡﨑貴大，中浴静香，吉田映子，藤原泰之，山本千夏，安池修之，鍜冶利幸
  • 学会等名: 第42回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 石川県立音楽堂（石川県）
  • 年月日: 2015-06-29 – 2015-07-01
• [学会発表] 有機ビスマス化合物の毒性発現に関与する遺伝子の探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中浴 静香，郡 久美子，山本 千夏，安池 修之，鍜冶 利幸
  • 学会等名: フォーラム2014：衛生薬学・環境トキシコロジー
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県）
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-20
• [学会発表] バイオオルガノメタリクスへの招待 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鍜冶利幸
  • 学会等名: 東京理科大学総合研究機構分子連関相乗系研究部門平成25年度成果報告会
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] 有機アンチモン化合物による血管内皮細胞のメタロチオネイン誘導 (2014)
  • 著者名/発表者名: 村上正樹，藤江智也，松村実生，藤原泰之，木村 朋紀，安池 修之，山本千夏，佐藤雅彦，鍜冶利幸
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 脂肪細胞分化及び脂肪滴の蓄積を抑制する亜鉛錯体の同定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 峯松真梨，小野寺章，石橋孝文，岡若奈，武田直也，弘内淳美，矢埜みなみ，山本麻記子，米倉玲奈，安池修之，中寛史，内山真伸 , 佐藤雅彦，鍜冶利幸，伊藤徳夫，河合 裕一
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 有機ビスマス化合物によるヒト Glyoxalase I 阻害の構造活性相関の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高澤涼子，嶋田奈実，安池 修之，鍜冶 利幸，田沼 靖一
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 骨粗鬆症モデルマウスへの Zn(bpy)Cl2 の有効性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石橋孝文，小野寺章，岡若奈，武田直也，弘内淳美，峯松真梨，矢埜みなみ，山本麻記子，米倉玲奈，安池修之，中寛史，内山真伸，佐藤雅彦，鍜冶利幸，伊藤徳夫，河合裕一
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] バイオオルガノメタリクス（有機-無機ハイブリッド分子のバイオロジー）とは？ (2013)
  • 著者名/発表者名: 鍜冶利幸
  • 学会等名: 第42回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 千葉
  • 招待講演
• [学会発表] 血管内皮細胞においてNrf2およびメタロチオネインを誘導する有機-無機ハイブリッド 分子 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤江智也，中 寛史，立浪忠志，新開泰弘，山本千夏，藤原泰之，佐藤雅彦，熊谷嘉人，鍜冶利幸
  • 学会等名: 第42回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] 有機-無機ハイブリッド分子による生体防御系の活性化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤江 智也, 中 寛史, 立浪 忠志, 山本 千夏, 廣岡 孝志, 安池 修之, 新開 泰弘, 熊谷 嘉人, 内山 真伸, 鍜冶 利幸
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
  • 招待講演
• [学会発表] プロテオグリカンを発現誘導する有機アンチモン化合物の設計・合成・機能解析と構造活性相関研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中 裕之, 滝田 良, 鍜冶 利幸, 内山 真伸
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
  • 招待講演
• [学会発表] ビスマスまたはアンチモンを導入した有機金属化合物の毒性発現とそのメカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 郡 久美子, 中浴 静香, 山本 千夏, 安池 修之, 角澤 直紀, 栗田 城治, 鍜治 利幸
  • 学会等名: 第12回分子予防環境医学研究会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 有機ビスマス化合物の細胞毒性はそのアンチモン置換体では消失する (2012)
  • 著者名/発表者名: 郡久美子，中浴静香，山本千夏，安池修之，角澤直紀，栗田城治，鍛冶利幸
  • 学会等名: フォーラム2012衛生薬学・環境トキシコロジー
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 有機ビスマス化合物とそのアンチモン置換体の細胞毒性の特徴 (2012)
  • 著者名/発表者名: 郡久美子，山本千夏，安池修之，角澤直紀，栗田城治，鍜冶利幸
  • 学会等名: 第39回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Cytotoxicity of organobismuth and organoantimony compounds (2012)
  • 著者名/発表者名: Kohri K., Yamamoto C., Yasuike S., Kakusawa N., Kurita J., Kaji T.
  • 学会等名: The 6th International Congress of Asian Society of Toxicology
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Cytotoxicity of organobismuth and organoantimony compounds in vitro (2012)
  • 著者名/発表者名: 郡久美子，山本千夏， 安池修之，角澤直紀，栗田城治，鍜冶利幸
  • 学会等名: 第22回金属の関与する生体関連反応シンポジウム（SRM2012）
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] バイオオルガノメタリクス：有機－無機ハイブリッド分子のバイオロジー (2012)
  • 著者名/発表者名: 鍜冶 利幸
  • 学会等名: 東京理科大学総合研究機構バイオオルガノメタリクス研究部門研究交流集会
  • 発表場所: 野田
  • 招待講演
• [備考] 東京理科大学薬学部環境健康学教室（鍜冶研究室）
  • URL: http://www.rs.tus.ac.jp/kaji-lab/
• [備考] 東京理科大学研究者情報データベース
  • URL: https://www.tus.ac.jp/ridai/doc/ji/RIJIA01Detail.php?act=nam&kin=ken&diu=6347
• [備考] 東京理科大学 薬学部 環境健康学教室（鍜冶研究室）
  • URL: http://www.rs.tus.ac.jp/kaji-lab/index_1.html
• [備考] 東京理科大学 教員プロフィール
  • URL: http://www.tus.ac.jp/fac_grad/p/index.php?6347