有害化学物質の毒性評価のための遺伝子改変動物のレパートリーの構築

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13357005
• 研究機関: 山梨医科大学
• 研究代表者: 前田 秀一郎 山梨大学, 医学部, 教授 (10117244)
• 研究分担者: 那須 民江 名古屋大学, 大学院・医学研究科, 教授 (10020794) ; 小泉 昭夫 京都大学, 大学院・医学研究科, 教授 (50124574) ; 山本 雅之 筑波大学, 基礎医学系・先端学際領域研究センター, 教授 (50166823) ; 鏡 良弘 株式会社トランスジェニック, 研究開発本部リーダー, 研究職
• キーワード: 有害化学物質 / 遺伝子改変動物 / 環境リスク / 毒性評価 / ダイオキシン類

研究概要

1.先に妊娠マウスに体重当たりTCDDを投与し、その胎仔脳への影響を遺伝子レベルで解析し、Wntシグナル伝達系の調節に関与するsecreted frizzled-related protein 2(SFRP2)mRNA量が、胎仔脳で約2倍に増加することを見出した。そこで、胎仔脳を、in situハイブリダイゼーション法により解析し、第三脳室周辺のSFRP2 mRNAが、投与群では非投与群と異なり、非対称的に局在することを見出した。また、Wntシグナル伝達系の標的遺伝子の発現変化を調べ、c-MYC mRNA量は非投与群に比べ投与群において増加することを見出した。
2.TCDD毒性発現への関与が考えられるC-Srcタンパク質の特異的リン酸化部位に点変異をもつマウスES細胞株を確立した。
3.AhRとNrf2の2重欠損マウスを作製したところ、同マウスでは、芳香族炭化水素に対する反応も、親電子性試薬に対する反応も欠損していたが、CARを介して作用するバルビタールに対する反応は認められた。また、活性化型AhRを皮膚に過剰発現するトランスジェニックマウスを作製したところ、高発現ラインで、皮膚の炎症と角化の亢進が観察された。
4.一過性に高TSH血症を示す家系の遺伝解析:A pedigreeは、5名で3名発症で3世代、B家系は7名発症で4名発症、C家系は10名で、6名発症の3家系、合計22人について、全ゲノム解析を行った。その結果、Ch4(Lod=1.07),Ch11(Lod=1.23),Ch17(Lod=1.45、Ch19(Lod=1.01)を得ている。
5.2,4-dichlorophenoxyacetic acid(2,4-D)を投与した雄マウスにおいて、テストステロンの低下、精細管上皮組織の障害、セルトリ細胞の空胞化が生じた。peroxisome proliferator-activated receptor α(PPAR α)欠損マウスではこのような変化を殆ど認めなかった。よって、これらの変化は主にPPARαの活性化を介して生じるものと判断された。

研究成果

• [文献書誌] Kato, G., Maeda, S.: "Production of mouse ES cells homozygous for Cdk5-phosphorylated site mutation in c-src alleles"J.Biochem.. (In press).
• [文献書誌] Thimmulappa, R.K., Mai, K.H., Srisuma, S., Kensler, T.W., Yamamoto, M., Biswal, S.: "Identification of Nrf2-regulated genes induced by the chemopreventive agent sulforaphane by oligonucleotide microarray"Cancer Res.. 62(18). 5196-5203 (2002)
• [文献書誌] Kwak, M.K., Itoh, K., Yamamoto, M., Kensler, T.: "Regulation of the expression of Nrf2 transcription factor by cancer chemopreventive agents through antioxidant response element (ARE)-like sequences in its proximal promoter region"Mol.Cell.Biol.. 22(9). 2883-2892 (2002)
• [文献書誌] Dakeishi, M., Shioya, T., Wada, Y., Shindo, T., Otaka, K., Manabe, M., Nozaki, J., Inoue, S., Koizumi, A.: "Genetic epidemiology of hereditary hemorrhagic telagioectasia in a local community in the northern part of Japan"Human Mut.. 19(2). 140-148 (2002)
• [文献書誌] Kamijo, Y., Hora, K., Tanaka, N., Usuda, N., Kiyosawa, K., Nakajima.T., Gonzalez, F.J., Aoyama, T.: "Identification of functions of peroxisome proliferator-activated receptor alpha in proximal tibules"J.Am.Soc.Nephron. 13(7). 1691-1702 (2002)