重金属類による免疫応答攪乱作用に関する研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22390127
• 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: 徳島文理大学
• 研究代表者: 姫野 誠一郎 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (20181117)
• 研究分担者: 角 大悟 徳島文理大学, 薬学部, 准教授 (30400683) ; 宮高 透喜 徳島文理大学, 薬学部, 助教 (50157658) ; 藤代 瞳 徳島文理大学, 薬学部, 助教 (10389182)
• 研究協力者: 李 淵博 徳島文理大学, 薬学部, 博士研究員 ; 清水 由里 徳島文理大学, 薬学部, 大学院生 ; 井上 敦仁 徳島文理大学, 薬学部, 大学院生 ; 浅尾 将史 徳島文理大学, 薬学部, 大学院生 ; 津山 博匡 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 矢野 悠 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 池村 憲明 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 井上 潔 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 福島 佳代 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 大橋 俊直 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 中野 佑香 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 吉田 真梨 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 山近 杏奈 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 原田 久美 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生 ; 小川 智子 徳島文理大学, 薬学部, 学部学生
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 重金属 / 毒性 / 免疫毒性 / ヒ素 / サイトカイン / マンガン

研究概要

重金属によって免疫応答がどのように変化するか、逆に免疫反応は重金属毒性にどのような影響を及ぼすか検討した。ヒ素曝露によって肥満細胞からのヒスタミン遊離の低下、マクロファージのNO産生の抑制、腫瘍免疫の抑制が起こることを見出した。一方、脳病変に伴って上昇するIL-6などの炎症性サイトカインは、金属輸送体の発現を上昇させ、神経毒性を持つマンガンの神経細胞への蓄積を促進することが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Increases in oxidized low density lipoprotein and other inflammatory and adhesion molecules with a concomitant decrease in high density lipoprotein in the individuals exposed to arsenic in Bangladesh. (2013)
  • 著者名/発表者名: Karim, M. R., Rahman, M., Islam, K., Mamun, A. A., Hossain, H., Hossain, E., Aziz, A., Yeasmin, F., Agarwal, S., Saud, Z. A., Nikkon, F., Hossain, M., Mandal, A., Jenkins, R. O., Haris, P. I.,Miyataka, H., Himeno, S., and Hossain, K.
  • 雑誌名: Toxicol. Sci. 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arsenite retards the cardiac differentiation of rat cardiac myoblast H9c2 cells.Biochem. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sumi, D., Abe, K., Himeno, S.
  • 雑誌名: Biophys. Res. Commun. 巻: (in press)
  • DOI: DOI：10.1016/j.bbrc.2013.05.069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suppression of ZIP8 expression is a common feature of cadmium-resistant andmanganese-resistant RBL-2H3 cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Fujishiro, H., Ohashi, T., Takuma, M., Himeno, S.
  • 雑誌名: Metallomics 巻: 5 ページ: 437-444
  • DOI: DOI:10.1039/C3MT00003F
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of Nrf2 activation in the upregulation of S100A9 by exposure to inorganic arsenite. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sumi, D., Shimizu Y., Himeno S.
  • 雑誌名: Int. J. Mol. Med. 巻: 31(1) ページ: 259-264
  • DOI: DOI：10.3892/ijmm.2012.1185
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metallothionein deficiency exacerbates chronic inflammation associated with carcinogenesis in stomach of mice infected with Helicobacter pylori. (2012)
  • 著者名/発表者名: Mita, M., Satoh, M., Shimada, A., Azuma, S., Himeno, S., Hara, S.
  • 雑誌名: J.Toxicol. Sci. 巻: 37(6) ページ: 1261-1265
  • DOI: DOI：10.2131/jts.37.1261
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of ZIP8, ZIP14, and DMT1 in transport of cadmium and manganese in mouse kidney proximal tubule cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujishiro, H., Yano, Y., Takada, Y., Tanihara, M., Himeno, S.
  • 雑誌名: Metallomics 巻: 4(7) ページ: 700-708
  • DOI: DOI：10.1039/C2MT20024D
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2011) Rat H9c2 cardiac myocytes are sensitive to arsenite due to a modest activation of transcriptionfactor Nrf2. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sumi, D., Sasaki, T., Miyataka, H.,Himeno, S.
  • 雑誌名: Arch. Toxicol. 巻: 85(12) ページ: 1509-1516
  • DOI: DOI：10.1007/s00204-011-0700-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2011) Alternative splicing variants of human arsenic (+3oxidation state) methyltransferase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sumi, D., Fukushima, K., Miyataka, H., Himeno, S.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 415(1) ページ: 48-53
  • DOI: DOI：10.1016/j.bbrc.2011.10.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2011)Dose-response relationship between arsenic exposure and the serum enzymes for liver function tests in the individuals exposed to arsenic: a cross sectional study in Bangladesh. (2011)
  • 著者名/発表者名: Islam, K., Haque, A., Karim, M. R., Fajol, A., Hossain, E., Salam, K. A., Ali, N., Saud, Z. A., Rahman, M., Rahman,M., Sultana, P., Hossain, M., Akhand, A.A., Mandal, A., Miyataka, H., Himeno, S., Hossain, K.
  • 雑誌名: Environ. Health 巻: 10(1), 64 ページ: 1-11
  • DOI: DOI：10.1186/1476-069X-10-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] High sensitivity ofRBL-2H3 cells to cadmium and manganese: an implication of the roleof ZIP8. (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujishiro, H., Doi, M., Enomoto, S., Himeno, S.
  • 雑誌名: Metallomics 巻: 3(7) ページ: 710-718
  • DOI: DOI：10.1039/c1mt00020a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cross-resistance of cadmium-resistant cells to manganese is associated with reduced accumulation of both cadmium andmanganese. (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujishiro, H., Kubota, K., Inoue, D., Inoue, A., Yanagiya, T., Enomoto, S., Himeno, S.
  • 雑誌名: Toxicology 巻: 280(3) ページ: 118-125
  • DOI: DOI：10.1016/j.tox.2010.12.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chronic exposure to arsenite induces S100A8 and S100A9 expression in rat RBL-2H3 mast cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, Y., Fujishiro, H., Matsumoto, K., Sumi, D., Satoh, M., Himeno, S.
  • 雑誌名: J. Toxicol. Sci. 巻: 36(1) ページ: 135-139
  • DOI: DOI：10.2131/jts.36.135
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction between chronic arsenic exposure via drinking water and plasma lactate dehydrogenase activity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Karim, M. R., Salam, K. A., Hossain, E., Islam, K., Ali, N., Haque, A., Saud, Z.A., Yeasmin, T., Hossain, M., Miyataka, H., Himeno, S., Hossain, K.
  • 雑誌名: Sci. Total Environ. 巻: 409(2) ページ: 278-283
  • DOI: DOI：10.1016/j.scitotenv.2010.10.001.
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA microarray analysis of the liver of mice treated with cobalt chloride. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, K., Fujishiro, H., Satoh, M., Himeno, S.
  • 雑誌名: J. Toxicol. Sci. 巻: 35(6) ページ: 935-939
  • DOI: DOI：10.2131/jts.35.935
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association betweenarsenic exposure and plasmacholinesterase activity: a population based study in Bangladesh. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ali, N., Hoque, M. A., Haque, A., Salam, K. A., Karim, M. R., Rahman, A., Islam, K., Saud, Z. A., Khalek, M. A., Akhand, A. A., Hossain, M., Mandal, A., Karim, M. R., Miyataka, H., Himeno, S., Hossain, K.
  • 雑誌名: Environ. Health 巻: 9(1) ページ: 36, 1-9
  • DOI: DOI：10.1186/1476-069X-9-36.
  • 査読あり
• [学会発表] ヒ素化合物による免疫担当細胞の機能障害. (2013)
  • 著者名/発表者名: 角大悟、津山博匡、原田久美、山近杏奈、小川智子、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] カドミウムおよびマンガン輸送における亜鉛輸送体の役割. (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会(招待講演).
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20130327-30
• [学会発表] 亜ヒ酸がマスト細胞の応答性と遺伝子発現に及ぼす影響. (2012)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎、清水由里、角大悟.
  • 学会等名: 第18回ヒ素シンポジウム.
  • 発表場所: 宮崎
  • 年月日: 20121124-25
• [学会発表] カドミウム輸送の分子機構に関する研究. (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳.
  • 学会等名: フォーラム2012
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20121025-26
• [学会発表] 消化管由来Caco-2細胞でのカドミウム輸送におけるDMT1とZIP14の役割. (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳、田中里奈、姫野誠一郎.
  • 学会等名: フォーラム2012.
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20121025-26
• [学会発表] ATPシグナル伝達に対する亜ヒ酸の影響. (2012)
  • 著者名/発表者名: 角大悟、岡田秀太、與儀邦子、宮高透喜、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第19回日本免疫毒性学会学術大会.
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20120915-16
• [学会発表] 亜ヒ酸曝露によるNK細胞活性化に対する影響. (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田久美、小川智子、角大悟、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第3回メタロミクス研究フォーラム.
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20120830-31
• [学会発表] Jurkat細胞が分泌するサイトカインに対する亜ヒ酸の影響. (2012)
  • 著者名/発表者名: 山近杏奈、角大悟、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第3回メタロミクス研究フォーラム.
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20120830-31
• [学会発表] Reduction of the degranulation in rat RBL-2H3 mast cells by chronic exposure to arsenite via impairment of store-operated Ca2+ entry. (2012)
  • 著者名/発表者名: 角大悟、清水由里、姫野誠一郎 .
  • 学会等名: The 6th International Congress of Asian Society of Toxicology.
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20120717-20
• [学会発表] カドミウムとマンガンの毒性標的器官における金属輸送体の役割. (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第39回日本毒性学会学術年会(招待講演).
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20120717-19
• [学会発表] 亜ヒ酸のNK細胞活性化に対する免疫毒性作用. (2012)
  • 著者名/発表者名: 角大悟、原田久美、小川智子、津山博匡、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第39回日本毒性学会学術年会.
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20120717-19
• [学会発表] 古くて新しい謎:カドミウムはどのようにして細胞に取り込まれるのか? (2012)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎、藤代瞳.
  • 学会等名: 第23回日本微量元素学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20120705-06
• [学会発表] 哺乳類動物におけるカドミウムおよびマンガン輸送機構. (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳.
  • 学会等名: 第7回トランスポーター研究会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20120609-10
• [学会発表] Relationship between biochemical indicators and arsenic exposure among people drinking tube-well water in Bangladesh. (2012)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎
  • 学会等名: 第22回金属の関与する生体関連反応シンポジウム.
  • 発表場所: 金沢.
  • 年月日: 20120531-0601
• [学会発表] 神経芽細胞腫SH-SY5Y細胞における亜鉛輸送体ZIP14の役割. (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉田真梨、中野佑香、藤代瞳、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 日本薬学会132年会.
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20120328-31
• [学会発表] IL-2によるNK細胞活性化に対する亜ヒ酸の影響. (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川智子、原田久美、角大悟、津山博匡、姫野誠一郎.
  • 学会等名: 日本薬学会132年会.
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 20120328-31
• [学会発表] 神経細胞におけるマンガン取り込みに関与する輸送体の探索. (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳,中野佑香,吉田真梨,角大悟,姫野誠一郎.
  • 学会等名: メタロチオネインおよびメタロバイオサイエンス研究会2011.
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20111208-09
• [学会発表] 神経細胞へのマンガン輸送における亜鉛輸送体の役割. (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳,中野佑香,姫野誠一郎.
  • 学会等名: フォーラム2011衛生薬学・環境トキシコロジー.
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 20111027-28
• [学会発表] ヒトNK細胞における亜ヒ酸の影響とその因子の探索. (2011)
  • 著者名/発表者名: 津山博匡,角大悟,小川智子,姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第18回日本免疫毒性学会学術大会.
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20110908-09
• [学会発表] Interactions of Zn, Mn, and Cd via ZIP8 in RBL-2H3 cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎, 藤代瞳.
  • 学会等名: 5th International Conference on Metals andGenetics.
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20110904-08
• [学会発表] RBL-2H3細胞由来マンガン耐性細胞の性状解析. (2011)
  • 著者名/発表者名: 大橋俊直,藤代瞳,姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第22回日本微量元素学会.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20110701-02
• [学会発表] 神経芽細胞腫SH-SY5Y細胞におけるマンガン輸送機構の検討. (2011)
  • 著者名/発表者名: 中野佑香,藤代瞳,姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第22回日本微量元素学会.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20110701-02
• [学会発表] バングラデシュヒ素汚染地域住民の毛髪、爪、尿、および飲用水のヒ素濃度の分析. (2011)
  • 著者名/発表者名: 池村憲明,井上潔,宮高透喜,姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第22回日本微量元素学会.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20110701-02
• [学会発表] インターロイキン6産生におけるマンガンとヒ素の相互作用. (2010)
  • 著者名/発表者名: 浅尾将史,角大悟,姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第2回メタロミクス研究フォーラム.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20101102-03
• [学会発表] The role of zinc transporters in cellular cadmium incorporation. Interaction of Cd and Mn via ZIP8. (2010)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎
  • 学会等名: 第60回藤原セミナー亜鉛シグナルと細胞機能.
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20101029-31
• [学会発表] 亜ヒ酸曝露に応答するCa2+結合タンパク質S100A9の発現上昇メカニズム. (2010)
  • 著者名/発表者名: 角大悟,清水由里,藤代瞳,佐藤雅彦,姫野誠一郎.
  • 学会等名: フォーラム2010衛生薬学・環境トキシコロジー.
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100909-10
• [学会発表] マンガンによるインターロイキン6産生機序の解析. (2010)
  • 著者名/発表者名: 浅尾将史,角大悟,姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第17回日本免疫毒性学会学術大会.
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100909-10
• [学会発表] Interaction of cadmium and manganese in cellular uptake and toxicity. (2010)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎 , 土肥美和子, 藤代 .
  • 学会等名: VII International Congress of Toxicology.
  • 発表場所: バルセロナ
  • 年月日: 20100719-23
• [学会発表] RBL-2H3細胞におけるカドミウム、マンガン感受性と輸送機構. (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳,土肥美和子,姫野誠一郎.
  • 学会等名: 第21回日本微量元素学会学術集会.
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20100703-04
• [学会発表] Establishment and characterization of manganese- and cadmium-resistant RBL-2H3 cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤代瞳 , 土肥美和子 , 姫野誠一郎 .
  • 学会等名: 第20回金属の関与する生 体関連反応シンポジウム.
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20100625-26
• [学会発表] 肥満細胞が示すカドミウム、マンガン高感受性の機構. (2010)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎,土肥美和子,藤代瞳.
  • 学会等名: 第80回日本衛生学会学術総会.
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20100509-11
• [学会発表] Khaled Hossain. Human urinary factors affecting the toxicity of trivalent methylated arsenicals. (2010)
  • 著者名/発表者名: 姫野誠一郎, 川田ちひろ, 宮高透喜
  • 学会等名: The Third International Congress on Arsenic in the Environment.
  • 発表場所: 台湾
  • 年月日: 2010-05-18