| 研究課題/領域番号 |
17K00571
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| 研究機関 | 東京女子医科大学 |
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研究代表者 |
蒋池 勇太 東京女子医科大学, 医学部, 講師 (70386556)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | アクリルアミド / ゼブラフィッシュ / 小胞体ストレス / DOHaD |
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| 研究実績の概要 |
アクリルアミドは、食を介して曝露されうる身近な有害物質である。我々は、高濃度アクリルアミド曝露の影響についてゼブラフィッシュを用いて検討し、小胞体ストレスにより神経毒性が発現することを初めて明らかにした。本研究は食を介して実際に起こりうる低濃度アクリルアミドの慢性曝露の影響を明らかにすることを目的に、①小胞体ストレス応答を介した神経毒性が発現するか？②DOHaDによりどのような継世代影響を及ぼすか？に着目している。
上記①については、昨年度以来の課題であった「低濃度アクリルアミド慢性曝露法」を確立した。アクリルアミドを飼育水に混和せず、ゼブラフィッシュの餌であるブラインシュリンプに取り込ませることで、安定的に曝露することができるとともに、食事による曝露をより忠実に再現した方法となった。この方法による１か月間の曝露をすでに独立に3回行っており、中枢神経系器官である脳、網膜における小胞体ストレス応答関連遺伝子の発現変化と組織変異について検討中である。さらに、腹腔内のある臓器に劇的な変化が生じていることを見出した。
上記②については、立案当初、本年度より実施する予定であったが、①の進行との兼合いで昨年度中から開始しており、約2年間にわたり曝露濃度を検討してきた。その結果、食品中含有量の報告のある最高濃度までアクリルアミド濃度を上げて曝露を行っても、曝露終了時およびそれらの個体を3か月飼育したのちにも、異常は観察されないことが明らかになった。このことから、少なくとも本研究計画の曝露方法では、食品中に含まれる濃度下ではDOHaDによる影響は観察されないであろう、と結論付けた。
本研究と並行して行ってきた高濃度アクリルアミド曝露の研究から、本研究の今後の発展に極めて有用な成果が得られ、2回の学会発表および原著論文として報告した。その成果は、詳細は後述するが、①の研究推進に盛り込まれている。
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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
先述の①低濃度アクリルアミドの慢性曝露により小胞体ストレス応答を介した神経毒性が発現するか？については、計画立案当初は昨年度中に終了する予定であったが、曝露方法の確立に時間を要し、本年度も引き続き実施しているため、時間的には遅れているというべきである。しかし、その過程で中枢神経系以外にも顕著な影響が生じていることが明らかになっており、次年度以降も継続して進めるべき課題が生じ、本研究が大きく発展する端緒を得たことは進展であるといえる。
②低濃度アクリルアミドの慢性曝露下でDOHaDによりどのような継世代影響を及ぼすか？については、少なくとも本研究計画の曝露方法では、食品中に含まれる濃度下でDOHaDによる影響は観察されないであろう、という一つの結論に至った。期待された成果とは必ずしも一致するものではないが、研究期間内に何らかの結論を得たことは進展であるといえる。
本研究の今後の発展に極めて有用な成果が、本研究と並行して行ってきた高濃度アクリルアミド曝露の研究から得られ、2回の学会発表および原著論文として報告した。
以上のことを勘案して、本研究全体として、おおむね順調に進展していると評価できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
①低濃度アクリルアミド慢性曝露により、小胞体ストレス応答を介した神経毒性が発現するか？については、本年度に引き続き、中枢神経系器官である脳、網膜における小胞体ストレス応答関連遺伝子の発現変化と組織変異について検討を進める。また、前述した並行研究により、アクリルアミドの毒性発現に酸化ストレスが極めて重大な役割をしており、酸化ストレス応答がアクリルアミドの毒性に対して保護的に働いていることを明らかにしたことから、小胞体ストレス応答に加え、酸化ストレス応答についても関連遺伝子の発現解析を中心に検討していく。さらに、アクリルアミド曝露の影響を強く受けた腹腔内のある臓器について組織学的な解析を、各種染色法を用いて行う。
②低濃度アクリルアミド曝露下のDOHaDにより、どのような継世代影響を及ぼすか？については、前述の通り、少なくとも本研究計画の曝露方法では、食品中に含まれる濃度下でDOHaDによる影響は観察されないであろう、という一つの結論に至った。本研究期間内におけるこのテーマについての研究は、これをもって一旦終了とする。このテーマは極めて重要であり、さらなる探求が必要であると考えており、研究計画を根本的に再考したのち、新たな研究課題として再度挑戦する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
前年度からの繰越金、物品費の大幅な超過、旅費、その他の経費を低く抑えられたことなどの要因が重なって結果として約10万円の次年度使用額が生じた。
翌年度は各種組織染色など、従来あまり行ってこなかった手法を多用する計画が加わったことから、当初予定の購入物品に加えて、新たに購入すべき試薬・消耗品が複数生じることとなった。次年度使用額はこれらを購入するのに充て、翌年度分として請求した助成金は、計画通りに使用する。
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