甲状腺ホルモンを介する脳発達における化学物質によるエピジェネティックな修飾機構

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18H03379
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分63030:化学物質影響関連
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 鯉淵 典之 群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (80234681)
• 研究分担者: 竹下 章 (財)冲中記念成人病研究所, その他部局等, 研究員 (20322646) ; 配島 旭 早稲田大学, 人間科学学術院, 講師(任期付) (70555672) ; 武田 茂樹 群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (80282854) ; 下川 哲昭 高崎健康福祉大学, 健康福祉学部, 教授 (90235680) ; 宮崎 航 弘前大学, 保健学研究科, 教授 (90512278) ; 細井 延武 群馬大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (90543570)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 内分泌かく乱 / 甲状腺ホルモン / 脳発達

研究成果の概要

環境化学物質による甲状腺ホルモン(TH)のシグナル伝達経路への修飾作用を，in silicoから行動解析までを用いて調べた。用いる予定だった水酸化PCBが処理の問題から使用できなくなりイソフラボン，PFOS，ガドリニウム造影剤などを用いた。イソフラボンはTH受容体およびエストロゲン受容体などのクロストークにより作用し，神経突起進展やアストロサイト移動を修飾した，PFOSは曝露で種々の行動異常を生じ，TH標的細胞のプルキンエ細胞の長期抑制を抑制した。ガドリニウム造影剤はイソフラボンと同様に複数の受容体のクロストークを介し，特にTH膜受容体であるインテグリンαvβ3のシグナル伝達系をかく乱した。

自由記述の分野

環境生理学，毒性学

研究成果の学術的意義や社会的意義

低用量で毒性を発揮する環境化学物質の多くはホルモン受容体に作用し，ホルモン作用を修飾することがわかっている。特に，発達期中枢神経系への曝露により非可逆的な脳発達障害が生じることがわかっているが，作用機構は明らかではない。そこで本研究では分子レベルから行動レベルまで多段階の試験系を用いて，体系的に作用機構を明らかにすることを目指した。本研究により環境化学物質の毒性発現メカニズムが明らかになり，それを社会に向けて発信することで，環境化学物質に対する注意意識の向上が図れるとともに，新たな予防対策の発案にもつながることが期待される。