モノクローナル抗体法による有機溶剤の代謝機構および影響因子の解明

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02807059
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 那須 民江 信州大学, 医学部, 講師 (10020794)
• キーワード: 有機溶剤 / チトクロームP450 / 喫煙 / 飲酒 / トルエン / トリクロロエチレン / キシレン / 生物学モニタリング

研究概要

手術等で摘出されたヒト肝組織の一部を使用して、ヒトの肝ミクロソームにおける有機溶剤の代謝速度を測定し、同時にモノクローナル抗体による阻害実験とwes twen blot分析によるP450の蛋白分析を行った。さらに飲酒習慣と喫煙習慣を調査し、これらの習慣が有機溶剤の生物学的モニタリングにどのような影響を与えるか検討した。これらの研究はすべて医の倫理委員会の許可を得て行った。1.ヒト肝におけるトルエンの代謝にはすくなくとも2種類のKm値を有するP450アイソザイムが存在するが、トリクロロエチレンの代謝においては1種類のみのKm値が算出された。2.低い基質濃度において、トルエンの代謝物としてベンジルアルコールとp-クレゾールが、高い基質濃度においてはベンジルアルコール、o-とp-クレゾールが検出された。トリクロロエチレンの代謝物としては抱水クロラールのみであった。3.o-,m-,p-キシレンのヒト肝における代謝速度を測定した。o-クレゾールのヒト肝における代謝速度はm-およびp-キシレンの代謝速度の約2倍であったが、この原因は不明である。4.ヒト肝におけるベンゼンの代謝速度も検討したが、ヒト肝組織中からフェノールが検出され、生成物測定法によるベンゼン代謝速度の測定は不可能であることが判明した。5.ヒト肝におけるトルエン、トリクロロエチレンおよびキシレンの代謝速度に対する飲酒と喫煙の影響を検討した。測定例数が少なく統計的な検討を加えることは出来なかったが、飲酒者の低濃度トルエンの代謝速度は非飲酒者より高い傾向を示した。今回の検討では喫煙のヒト肝における有機溶剤の代謝に与える影響については検討できなかったが、喫煙はヒト肺における有機溶剤の代謝を高めることを確認しており、喫煙は有機溶剤の代謝に影響を与えることが予想される。6.ヒシレンの生物学モニタリングにおいて、飲酒はキシレンの代謝物の尿中への排泄を促進することを確認した。

研究成果

• [文献書誌] Nakajima T et al.: "Enhancement of ethanol-induced lipid peroxidation in rat liver by lowered carbohydrate intake" Biochem Pharmacol. 43. 245-250 (1992)
• [文献書誌] Nakajima T et al.: "A comparative study on the contribution of cytochrome P450 isozymes to metabolism of benzene, toluene and trichloroethylene in rat liver" Biochem Pharmacol. 43. 251-257 (1992)
• [文献書誌] Wang RS and Nakajima: "Effects of ethanol and phenobarbital treatments on the pharmacokinetics of toluene in rats" Br J Ind Med. 49. 104-112 (1992)
• [文献書誌] Nakajima T et al.: "Sex-, age- and pregnancy-induced changes in the metabolism of toluene and trichloroethylene in rat liver in relation to the regulation of cytochrome P450IIEI・・・・" J Pharmacol Exp Ther. 261. 869-874 (1992)
• [文献書誌] Ikatsu H and Nakajima: "Hepatotoxic interaction between carbon tetrachloride and chloroform in ethanol-treated rats" Arch Toxicol. 66. 580-586 (1992)
• [文献書誌] Nakajima T et al.: "Cytochrome P450-related differences between rats and mice in the metabolism of benzene,toluene and trichloroethylene in liver microsomes" Biochem Pharmacol. (1993)
• [文献書誌] Nakajima T et al.: "International Symposium on Biological Monitoring(Immunochemical assessment of the influence of nutritional physiological and environmental factors on the metabolism of toluene" SpringerInternational, (1993)