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2004 年度 実績報告書

DNAマイクロアレイ法によるダイオキシン発生毒性機構の検討

研究課題

研究課題/領域番号 14560254
研究機関酪農学園大学

研究代表者

寺岡 宏樹  酪農学園大学, 獣医学部, 助教授 (50222146)

研究分担者 上野 直人  岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (40221105)
遠藤 大二  酪農学園大学, 獣医学部, 助教授 (40168828)
キーワードゼブラフィッシュ / ダイオキシン / 発生毒性 / マイクロアレイ / 循環障害 / 頭部顔面奇形 / ソニックヘッジホッグ / COX2
研究概要

前年度までの研究で、TCDDなどのダイオキシンによって顕著に誘導されるチトクロームP450(CYPIA)がTCD毒性の指標だけでなく、介在機序として毒性発現にも関与しうることを示唆した(Teraoka et al.,2003)。これはモルフォリノアンチセンス法によるCYPlAの翻訳阻害の結果を主な根拠としているが、その効果は低濃度TCDDに対してのみ有効である。この観察はCYPlA以外の機構の存在を示唆している。そこで今年度はCYPlA以外に注目した。
1)TCDD毒性におけるプロスタグランジン合成経路の役割
最近、TCDDがヒト由来培養肝細胞で、炎症や各病態で誘導されるプロスタグランジン合成酵素であるシクロオキシゲナーゼ2(COX2)が誘導されることが報告された。我々はTCDDがゼブラフィッシュ胚の中脳背側部の血流障害とアポトーシスが起こることを報告しているので、COX2の関連について検討した。
a)COX2阻害剤であるNS398、SC236およびCOX1,2の阻害薬であるインドメタシンは対照には影響を与えなかったが、同時暴露した場合TCDDによる中脳静脈の血流遅延とアポトーシスを顕著に回復させた。
b)COX2に対するモルフォリノアンチセンスオリゴ処置は低濃度TCDDによる血流遅延とアポトーシスをほぼ完全に消失させた。
c)48〜50hpf胚の頚動脈と思われる部分にCOX2 mRNAの強い発現が観察できた。TCDD処置はCOX2発現に全く影響しなかった。
2)TCDDによる下顎低形成とヘッジホッグシグナルとの関連
我々はこれまで、ソニックヘッジホッグ(shh)が上・下顎にも発現し、この発現はTCDD暴露により顕著に減少した。今年度はshh発現に対する効果がTCDDによる下顎低形成に影響を与えるか否かについてさらに検討した。
a)ダイオキシン受容体(AhR2)に対するモルフォリノアンチセンス処置はTCDDによるshh発現の低下を阻止した。
b)ヘッジホッグ阻害薬およびソニックソニックヘッジホッグ欠損ミュータントについてBrdU抗体染色とTUNEL染色を行た結果、いずれも下顎における細胞増殖の減少およびアポトーシスの増加が見られたが、TCDD処置胚では細胞増殖の減少のみ観察された。
c)TCDDは下顎原基のptc1と2の発現には影響を与えずに、shhおよびtwhhの発現を低下させた。
これらの成績は、少なくともヘッジホッグ以外の経路もTCDDによる下顎低形成に関与することを示唆する。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (4件)

  • [雑誌論文] Monorail/Foxa2 regulates floorplate differentiation and specification of oligodendrocytes, serotonergic raphe neurones and cranial motoneurones.2005

    • 著者名/発表者名
      Norton WH, Mangoli M.et al.
    • 雑誌名

      Development 132

      ページ: 645-658

  • [雑誌論文] Zebrafish as a model vertebrate for Investigating Chemical Toxicity2005

    • 著者名/発表者名
      Hill AJ, Teraoka-H et al.
    • 雑誌名

      Toxicological Sciences (in press)

  • [雑誌論文] Oxidative stress and apoptosis induced by tributyltin in retinal neuronal cells of developing zebrafish.2005

    • 著者名/発表者名
      Dong W, Muramoto W.et al.
    • 雑誌名

      Aquatic Toxicology (in press)

  • [雑誌論文] Hedgehog and Fgf signaling pathways regulate the development of tphR-expressing serotonergic raphe neurons in zebrafish embryos.2004

    • 著者名/発表者名
      Teraoka-H, Russel-C.et al.
    • 雑誌名

      Journal of Neurobiology 60

      ページ: 275-288

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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