| 研究課題/領域番号 |
16K19296
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
村田 和大 広島大学, 医歯薬保健学研究院(医), 助教 (70758218)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 中毒 / 法医学 |
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| 研究実績の概要 |
サリン誘導体BIMPの培養細胞への影響について、最適濃度と時間に関して解析を行い、その結果を得た。ヒト神経芽細胞腫、ヒト網膜色素上皮細胞、ヒト子宮頸がん細胞を用いて影響をマイクロアレイ法及びパスウェイ解析法に調べたところNF-kBのシグナルが有意に上昇していることが示唆された。その結果をもとにいくつかの薬剤を用いてBIMPの細胞死に対する影響をスクリーニングしたところアセチルサリチル酸によってBIMPによる細胞死が阻害されることが確認された。毒性発現の分子メカニズムについて検討したところヒストンH3のユビキチン化が確認された。それに付随してメチル化DNAの現象も確認された。このことはDNAの維持メチル化の機構に異常があることをしさしている。これらの変化はアセチルサリチル酸の添加により阻害された。そのためこの機構が細胞毒性に関与しているのではないかと考えられる。
また、BIMPの添加により細胞接着が強くなることを見出した。細胞接着因子を網羅的に解析することでこの変化の原因を解明していく予定である。
本結果は、サリンや一部の有機リン系農薬中毒で見られる遅発性の細胞毒性に対する予防薬の開発に大いに貢献する結果であると考えられる。特に最近サリン等の使用が疑われる事件が起きており、本研究は社会に大いに貢献できる結果を得ている。現在、アセチルサリチル酸やそのほかの薬剤の結果をもとに特許の申請を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
細胞周期に関しては大きな影響が確認できなかったため、他の可能性を模索したところNF-kBの活性化が確認された。さらにアセチルサリチル酸により毒性が阻害されたことは大きな発見だと考えられる。阻害剤を用いて、毒性発現の分子メカニズムについて検討したところヒストンH3のユビキチン化が確認された。それに付随してメチル化DNAの現象も確認された。これらが細胞毒性に関与しているのではないかと考えられる。そのため進歩状況は順調に推移している。さらに今後詳しいメカニズムを解明することで毒性の予防、治療に大いに貢献できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの解析から、維持メチル化に影響を与えていることが示唆されている。さらに阻害剤によりその影響が阻害されていることから維持メチル化に関連する因子に対しBIMPが寄与していることが推察できる。そのため、維持メチル化に関連する因子について遺伝子の過剰発現や、発現抑制を行うことでその影響を調べていく。
また、ラットを用いてこれまで知られているサリン及びその誘導体であるBIMPのアセチルコリンエステラーゼ阻害作用に対する影響を抑えるためにPAM及びアトロピンを投与するとともに、アセチルサリチル酸を用いてin vivoにおいてもBIMPの遅発性毒性の効果とその予防効果があるのかを検討していく。
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