脳微小透析ならびに行動薬理学的手法による胎児期メチル水銀微量曝露の影響の検討

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08457124
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 佐藤 洋 東北大学, 医学部, 教授 (40125571)
• 研究分担者: 出嶋 靖志 杏林大学, 保健学部, 講師 (00237025) ; 渡辺 知保 東京大学, 医学系研究科, 助教授 (70220902) ; 仲井 邦彦 東北大学, 医学部, 講師 (00291336)
• キーワード: メチル水銀 / 継世代的影響 / 行動影響 / 微小透析 / グルタミン酸 / 海馬 / 学習機能 / 運動機能

研究概要

本年度は,前年度に引き続き,胎生期メチル水銀への微量長期曝露(0,0.3,1.0mgHg/kg/dayを胎生期8〜17日の連日投与)マウスを作成し,複数の行動機能への曝露の影響を比較するとともに,微小透析による神経伝達機能への影響を評価することを目的とした.行動試験については,前年度条件検討した胎児期曝露マウスが4〜5週齢に達した時点でビームバランス試験(平衡感覚ー運動機能試験)を,8週齢で放射状迷路試験を実施した.その結果,両試験ともメチル水銀による顕著な影響を認めなかった.すでに確立したマウスでの微小透析を海馬に応用し,胎生期曝露動物の成熟後(約10カ月齢)におけるグルタミン酸の細胞外濃度および高カリウム脱分極刺激への反応を検討した.その結果,グルタミン酸の無刺激時細胞外濃度には差がなく,脱分極刺激に対しては,対照群で5/8が,メチル水銀曝露群で5/6がそれぞれ無刺激時に対し20%以上のグルタミン酸濃度の上昇を示し,残りの個体は反応しなかった.これは脱分極刺激に対するグルタミン酸濃度の反応として知られていることと一致していた.群平均値として見ると,脱分極刺激におけるグルタミン酸濃度の上昇率は,メチル水銀曝露群でより高い傾向にあった.メチル水銀の効果としては有意ではなかったものの,培養グリア細胞で急性影響として報告されているグルタミン酸取り込みの阻害が,この減少にも寄与している可能性があると考えられた.投与量の小さいこと,投与から長い期間を経てこの結果を得たことを考えると,海馬グルタミン酸系伝達への影響はさらなる解析に値するものと思われた.

研究成果

• [文献書誌] Watanabe C.et al.: "In utero methylmercury exposure differentially affects the activities of selenoenzymes in the fetal mouse brain" Environmental Research. (in press). (1999)
• [文献書誌] Watanabe C.et al.: "In utero exposure to methylmercury and Se deficiency converge on the neruobehavioral outcome in mice" Neurotoxicology and Teratology. (in press). (1999)
• [文献書誌] Watanabe C.et al.: "The effect of prenatal methylmercury exposure on the GSH level and lipid peroxidation in the fetal brain" Tohoku Experimental Journal of Medicine. (in press). (1999)
• [文献書誌] Watanabe C.et al.: "Deficiency of selenium enhances the K+-induced release of dopamine in the striatum of mice" Neuroscience Letters. 236. 49-52 (1997)
• [文献書誌] Yin K.et al.: "Growth and behavioral changes in mice prenatally exposed to methylmercury and heat." Neurotoxicology and Teratology. 19. 65-71 (1997)