炎症反応による記憶機能分子かく乱に着目した化学物質に過敏な動物モデルの作成

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18390189
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 衛生学
• 研究機関: 独立行政法人国立環境研究所
• 研究代表者: 藤巻 秀和 独立行政法人国立環境研究所, 環境リスク研究センター, 室長 (00124355)
• 連携研究者: ティンティン ウィンシュイ 独立行政法人国立環境研究所, 環境リスク研究センター, NIESフェロー (00391128)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 化学物質 / 炎症反応 / 記憶分子 / 動物モデル / 神経

研究概要

本研究では、これまでに影響の見られない低濃度のトルエン曝露を行い記憶機能分子が影響を受けやすい特性を持った過敏動物の開発を試みた。われわれの研究室でのこれまでの知見でホルムアルデヒドに鋭敏なC3Hマウスを用いての抗原刺激の違いによる検討、免疫系のT細胞が働けないヌードマウスでの反応の変化、組織適合抗原H-2遺伝子のみの異なるコンジェニックマウスでの検討などによりトルエン曝露に対する過敏状態の誘導を検証した結果、C3H系の抗原刺激を受けたマウスがもっとも鋭敏な反応を示すことを突き止めた。

研究成果

• [雑誌論文] Strain Difference of Extracellular Amino Acid Neurotransmitter Levels in the Hippocampus of MHC-Congenic Mice in Response to Toluene Exposure (2009)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe, Dai Mitsushima, Shoji Yamamoto, Toshiya Funabashi, Hidekazu Fujimaki
  • 雑誌名: Neuroimmunomodulation 16 ページ: 185-190
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of Toluene Concentrations in the Blood of Fetuses of Pregnant Rats Exposed to Low Concentration Toluene using Headspace Solid Phase Micro Extraction - Gas Chromatograph-Mass Spectrometry (2009)
  • 著者名/発表者名: Daisuke NAKAJIMA, Shinji TSUKAHARA, Rieko HOJO, Shiho KAGEYAMA, Sumio GOTO, Hiroaki SHIRAISHI, Fujio SHIRAISHI, Hidekazu FUJIMAKI
  • 雑誌名: J Health Sci 55 ページ: 50-55
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of a mouse model to assess brain neurotransmitter level and learning performance simultaneously following toxic chemical exposure: using in vivo microdialysis and schedule-controlled operant behavior. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin WIN-SHWE, Rieko HOJO, Dai MITSUSHIMA, Daisuke NAKAJIMA, Shoji YAMAMOTO and Hidekazu FUJIMAKI
  • 雑誌名: J UOEH 31 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of systemic Th1/Th2 immune response in infant mice after prenatal exposure to low-level toluene and TLR2 ligand (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, S., Win-Shwe, T.T., Yoshida, Y., Kunugita, N., Arashidani, K., Fujimaki, H
  • 雑誌名: J. Toxicol. Sci. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of CD4+ T cells in the modulation of neurotrophin production in mice exposed to low-level toluene (2008)
  • 著者名/発表者名: Hidekazu Fujimaki, Tin-Tin-Win-Shwe, Shoji Yamamoto, Daisuke Nakajima and Sumio Goto
  • 雑誌名: Immunopharm.Immunotox 31(1) ページ: 146-149
  • 査読あり
• [雑誌論文] 揮発性有機化合物および農薬の発達期曝露による中枢神経系への影響についての調査研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塚原伸治、石堂正美、黒河佳香、藤巻秀和
  • 雑誌名: 大気環境学会誌 43 ページ: 180-190
  • 査読あり
• [雑誌論文] オペラント学習法を用いたマウスのVOCガス検知閾値の計測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北條理恵子、黒河佳香、塚原伸治、中島大介、藤巻秀和
  • 雑誌名: におい・かおり環境学会誌 39 ページ: 186-191
  • 査読あり
• [雑誌論文] 胎児・小児への影響を考慮したVOC研究の現状と展開 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中島大介、塚原伸治、影山志保、白石不二雄、藤巻秀和
  • 雑誌名: 室内環境 11 ページ: 103-109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased hippocampal mRNA expression of neuronal synaptic plasticity related genes in mice chronically exposed to toluene at a low-level human occupational-exposure. (2007)
  • 著者名/発表者名: Sohel Ahmed, Tin-Tin-Win-Shwe, Shoji Yamamoto, Shinji Tsukahara, Naoki Kunugita, Keiichi Arashidani, and Hidekazu Fujimaki
  • 雑誌名: Neurotoxicology 28 ページ: 168-174
  • 査読あり
• [雑誌論文] Athymic nude mice are insensitive to low-level toluene-induced up-regulation of memory-related gene expressions in the hippocampus. (2007)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe, Shinji Tsukahara, Sohel Ahmed, Atsushi Fukushima, Shoji Yamamoto, Masaki Kakeyama, Daisuke Nakajima, Sumio Goto, Takahiro Kobayashi, Hidekazu Fujimaki
  • 雑誌名: Neurotoxicology 28 ページ: 957-964
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of neurological related allergic reaction in mice exposed to low-level toluene (2007)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe, Shoji Yamamoto, Daisuke Nakajima, Akiko Furuyama, Atsushi Fukushima, Sohel Ahmed, Sumio Goto, Hidekazu Fujimaki
  • 雑誌名: Toxicol Appl Pharmacol 222 ページ: 17-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of long-term exposure to low-level toluene on airway inflammatory response in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: H.Fujimaki, S.Yamamoto, Tin-Tin-Win-Shwe, R. Hojo, F. Sato, N. Kunugita, K. Arashidani
  • 雑誌名: Toxicol Lett 168 ページ: 132-139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toluene induces rapid and reverse of hippocampal glutamate and taurine neurotransmitter levels in mice. (2007)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe, D. Mitsushima, D. Nakajima, S. Ahmed, S. Yamamoto, S. Tsukahara, M. Kakeyama, S. Goto, H. Fujimaki
  • 雑誌名: Toxicol Lett 168 ページ: 76-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Subchronic Exposure to Low Concentration of Toluene on the Hypothalamo-Pituitary-Adrenal Gland Axis of Female Mice (2006)
  • 著者名/発表者名: Dwi Kesuma Sari, Sachi Kuwahara, Yasuhiro Tsukamoto, Hajime Hori, Naoki Kunugita, Keiichi Arashidani, Hidekazu Fujimaki, Fumihiko Sasaki
  • 雑誌名: J. Jpn. Soc. Atmos. Environ. 41 ページ: 38-43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of Toluene in Brain of Freely Moving Mice using Solid-Phase Microextraction Method (2006)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakajima, Tin Tin Win Shwe, Masaki Kakeyama, Hidekazu Fujimaki, Sumio Goto
  • 雑誌名: Neurotoxicology 27 ページ: 615-618
  • 査読あり
• [雑誌論文] シックハウス症候群の発症-中枢神経と揮発性化学物質 (2006)
  • 著者名/発表者名: 藤巻秀和、市川眞澄、佐々木文彦、嵐谷奎一
  • 雑誌名: 臨床免疫とアレルギー(科学評論社) 46 ページ: 182-187
• [雑誌論文] Effects of maternal toluene exposure on levels of sex steroids in prenatal offspring of rats: A study of the developmental toxicity of toluene on sexual differentiation of the brain
  • 著者名/発表者名: Shinji Tsukahara, Disuke Nakajima, Rieko Hojo, Shiho Kageyama, Yoshiko Kuroda, Hidekazu Fujimaki
  • 雑誌名: Toxicol. Lett (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alteration of Th1/Th2 immunity in infant mice after prenatal and postnatal exposure to low-level toluene and peptidoglycan
  • 著者名/発表者名: Shoji Yamamoto, Tin-Tin-Win-Shwe, Yasuhiro Yoshida, Naoki Kunugita, Keiichi Arashidani, Hidekazu Fujimaki
  • 雑誌名: Inhalation Toxicology (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] Stimulating signaling pathway leading to CREB-mediated target gene transcription related to learning and memory in hippocampus of toluene-exposed mice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki H., Tin-Tin Win-Shwe, Yamamoto S., Kunugita N., Arashidani K.
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2009-03-14
• [学会発表] 発達期のトルエン曝露によるテストステロン分泌および脳内のアポトーシス細胞死への影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塚原伸治、黒田淑子、中島大介、影山志保、藤巻秀和
  • 学会等名: 平成20年度室内環境学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-12-01
• [学会発表] Effects of exposure to toluene on steroidogenesis in testes and sromatization of testosterone in brain of male rats furing fetal life (2008)
  • 著者名/発表者名: Tsukahara S, Nakajima D, Kuroda Y, Kageyama S, Hojo R & Fujimaki H
  • 学会等名: 45th Congress of the European Societies of Toxicology
  • 発表場所: Rhodes, Greece
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] 低濃度トルエン曝露によるアレルギー性炎症反応の修飾作用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤巻秀和
  • 学会等名: 第58回日本アレルギ-学会秋季学術大会 同講演要旨集P.(1490)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-09-28
• [学会発表] 脳の性分化に関与する発達期の性ステロイドホルモン分泌および性的二型核のアポトーシスに及ぼすトルエン曝露の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塚原伸治、中島大介、黒田淑子、影山志保、藤巻秀和
  • 学会等名: 第49回大気環境学会年会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] マウス系統差で探る低濃度有機化合物に対する感受性要因-神経成長因子- (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤巻秀和、Tin-Tin-Win-Shwe、山元昭二、塚原伸治、欅田尚樹1)、嵐谷奎一1) (1)産業医科大学・産業保健学部)
  • 学会等名: 第49回大気環境学会年会 同講演要旨集P.(524)
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] マウス乳児期におけるトルエン曝露とBCG刺激がTh1/Th2バランスの発達に及ぼす影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二, Tin-Tin-Win-Shwe, 藤巻秀和
  • 学会等名: 第15回日本免疫毒性学会学術大会 同講演要旨集, 50
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] Modulation of T cell development by biological and chemical agents neonatal mice. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki H., Tin-Tin-Win-Shwe, Yamamoto S.
  • 学会等名: 7th annual European Life Scientist Organization meeting 同講演要旨集P.(126)
  • 発表場所: フランス Nice
  • 年月日: 2008-09-01
• [学会発表] 周産期トルエン曝露による胎仔ラットの脳内エストラジオール含量および出生仔ラットのSDN-POAのアポトーシスへの影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塚原伸治、中島大介、黒田淑子、影山志保、藤巻秀和
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-09
• [学会発表] 低濃度トルエン曝露が発達期のマウス免疫系に及ぼす影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二, 藤巻秀和
  • 学会等名: 第35回日本トキシコロジー学会学術年会-こどもシンポジウム5- J. Toxicol. Sci., Vol 33:S30
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-06-28
• [学会発表] 化学物質に対する感受性要因の解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤巻秀和
  • 学会等名: 第35回日本トキシコロジー学会学術年会 同講演要旨集P.(S47)(招待講演)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-06-27
• [学会発表] Expression of transcription factor genes for T-cell differentiation in the spleen of C3H/HeN and BALB/c mice by the inhalation of low-level toluene (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukushima A., Win Shwe T.T., Yamamoto S., Kunugita N., Yoshida Y., Arashidani K., Fujimaki,H.
  • 学会等名: World Allergy Congress 2007
  • 発表場所: Bangkok
  • 年月日: 2007-12-04
• [学会発表] Effect of prenatal and postnatal exposure to low-level toluene and peptidoglycan on systemic Th1/Th2 immunity in infant mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto S., Fukushima A., Win Shwe T.T., Hojo R., Yoshida Y., Kunugita N., Arashidani K., Fujimaki H.
  • 学会等名: World Allergy Congress 2007
  • 発表場所: Bangkok
  • 年月日: 2007-12-04
• [学会発表] 感受性要因に注目した化学物質の健康影響評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤巻秀和
  • 学会等名: 第51回全国環境衛生大会(招待講演)
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2007-10-18
• [学会発表] マウス胎生期および新生児期における低濃度トルエン曝露とペプチドグリカン刺激が全身性のTh1/Th2免疫バランスに及ぼす影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山元昭二,福島篤,Shwe T.T., 北條理恵子,藤巻秀和
  • 学会等名: 第14回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] トルエン曝露によるマウス海馬における記憶関連遺伝子発現増強へのT細胞の役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: Shwe T.T., 山元昭二,藤巻秀和
  • 学会等名: 第14回日本免疫毒性学会学術大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2007-09-20
• [学会発表] マウスにおける揮発性化学物質の嗅覚検知閾値 (2007)
  • 著者名/発表者名: 黒河佳香,北條理恵子,中島大介,藤巻秀和
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] マウス海馬における記憶形成機構に及ぼす低濃度トルエン曝露の影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 福島篤,Shwe T.T., 欅田尚樹,山元昭二,嵐谷奎一,藤巻秀和
  • 学会等名: 第48回大気環境学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2007-09-06
• [学会発表] 妊娠ラットにおけるトルエン吸入曝露による仔獣のオペラント学習行動への影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 北條理恵子,塚原伸治,中島大介,黒河佳香,後藤純雄,藤巻秀和
  • 学会等名: 第48回大気環境学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2007-09-06
• [学会発表] VOCの健康影響研究の現状 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤巻秀和
  • 学会等名: 第48回大気環境学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2007-09-05
• [学会発表] マウスに対する低濃度トルエン経気道曝露による免疫系への影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 欅田尚樹,真鍋龍治,吉田安宏,山元昭二,藤巻秀和,嵐谷奎一
  • 学会等名: 第48回大気環境学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2007-09-05
• [学会発表] Analysis of toluene-induced extracellular amino acid neurotransmitter levels in the hippocampus using in vivo microdialysis in a freely moving mouse model (2007)
  • 著者名/発表者名: Win Shwe T.T., Mitsushima D., Nakajima D., Fukushima A., Yamamoto S., Tsukahara S., Kakeyama M., Goto S, Fujimaki H.
  • 学会等名: XI International Congress of Toxicology
  • 発表場所: Montreal
  • 年月日: 2007-07-16
• [学会発表] Immunomodulatory role of low level toluene exposure in mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujimaki H., Yamamoto S., Win Shwe T.T., Fukushima A., Nakajima D., Goto S.
  • 学会等名: XI International Congress of Toxicology
  • 発表場所: Montreal
  • 年月日: 2007-07-16
• [学会発表] Neuronal synaptic plasticity related gene expressions in the hippocampus and olfactory bulb of mice chronically exposed to low level toluene (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukushima A., Win Shwe T.T., Ahmed S., Yamamoto S., Tsukahara S., Kunugita N., Arashidani K., Fujimaki H.
  • 学会等名: XI International Congress of Toxicology
  • 発表場所: Montreal
  • 年月日: 2007-07-16
• [学会発表] 実験動物で探る低濃度有機化合物の影響機構 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤巻秀和
  • 学会等名: 第16回日本臨床環境医学会総会(招待講演)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-07-08
• [学会発表] オペラント学習法を用いたマウスのにおい検知閾値の計測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 北條理恵子,黒河佳香,塚原伸治,中島大介,藤巻秀和
  • 学会等名: 第20回におい・かおり環境学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-06-07
• [学会発表] Modulation of pro-inflammatory and neural activity-related gene expression in the olfactory bulb of mice by nasal inhalation of low-level toluene (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Ahmed, H. Fujimaki, T.T.W. Shwe, S. Yamamoto, S. Tsukahara, Y. Kurokawa, D. Nakajima, S. Goto
  • 学会等名: 8th International Conference of Neuroimmunology
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2006-10-19
• [学会発表] Role of T cells in toluene-induced memory-related gene expressions in mouse hippocampus (2006)
  • 著者名/発表者名: T.T.W. Shwe, S. Ahmed, S. Yamamoto, M. Kakeyama, D. Nakajima, S. Goto, H. Fujimaki
  • 学会等名: 8th International Conference of Neuroimmunology
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2006-10-16
• [学会発表] オペラント条件づけによるマウスのVOC臭気検出試験系の確立 (2006)
  • 著者名/発表者名: 北條理恵子、掛山正心、黒河佳香、中島大介、塚原伸治、後藤純雄、藤巻秀和
  • 学会等名: 第47回大気環境学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2006-09-21
• [学会発表] マイクロダイアリシス法による有害化学物質曝露マウスにおける神経伝達物質の評価 (2006)
  • 著者名/発表者名: Tin-Tin-Win-Shwe、福島篤、美津島大、中島大介、Ahmed Sohel、山元昭二、塚原伸治、掛山正心、後藤純雄、藤巻秀和
  • 学会等名: 第47回大気環境学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2006-09-20
• [学会発表] T cell-mediated neuroprotective response in toxic chemical induced memory-related gene expressions in a mouse hippocampus (2006)
  • 著者名/発表者名: T.T.W. Shwe, S. Ahmed, S. Tsukahara, S. Yamamoto, M. Kakeyama, D. Nakajima, S. Goto, T. Kobayashi, H. Fujimaki
  • 学会等名: 23rd International Neurotoxicology Conference
  • 発表場所: Little Rock
  • 年月日: 2006-09-19
• [学会発表] Role of CD4 T cells in allergic inflammatory responses in mice exposed to low-level toluene (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Fujimaki, S. Yamamoto, T.T.W. Shwe, S. Ahmed, D. Nakajima, S. Goto
  • 学会等名: 1st Joint Meeting of European National Societies of Immunology
  • 発表場所: Paris
  • 年月日: 2006-09-07
• [学会発表] Modulated memory-related gene expression in olfactory bulb of low-level toluene-exposed mice (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Fujimaki, T.T.W. Shwe, S. Yamamoto, D. Nakajima, S. Ahemd, S. Goto
  • 学会等名: 5th Forum of Europian Neuroscience.
  • 発表場所: Vienna
  • 年月日: 2006-07-09