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2013 年度 実績報告書

発達期脳へのメチル水銀毒性に対する食物由来セレン化合物の抑制機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23510085
研究機関国立水俣病総合研究センター

研究代表者

坂本 峰至  国立水俣病総合研究センター, 国際・総合研究部及び環境・疫学研究部, 部長 (60344420)

研究分担者 安武 章  熊本大学, 自然科学研究科, 研究員 (20344418)
丸本 倍美 (澤田 倍美)  国立水俣病総合研究センター, その他部局等, 研究員 (00335506)
亀尾 聡美  群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40312558)
キーワードメチル水銀 / セレン / 相互作用 / 歯クジラ / 住民 / 水俣病 / 水俣湾ヘドロ
研究概要

我々が開発した大脳皮質に病変を惹起し得る、胎児性水俣病モデル・ラットを用いて、発達期の大脳に細胞死を引き起こす比較的高用量のメチル水銀(MeHg)毒性に対する食物由来Se化合物で比較的毒性の低いセレノメチオニン(SeMet)の抑制効果とそのメカニズムの検討を行った。大脳皮質においてMeHg群では神経変性、反応性アストロサイトの増殖及びグルタチオンペルオキシダーゼ(GSH-Px)活性低下が起こったが混合曝露群では抑制されていた。Seの中枢でのMeHg毒性発現に対する抑制効果が初めて直接的に観察された。太地町住民における血中水銀濃度は男が女より約2倍高かった。一方、セレン濃度は男女でほぼ同じであったが、血中水銀濃度とセレン濃度は男女ともに正の相関を示した。4種の歯クジラ類で、総水銀濃度が高くなるとメチル水銀含量も増加したが、メチル水銀はある一定の濃度で増加が停止して保たれる傾向が見られた。また、いずれの歯クジラ類でも総水銀濃度が高くなるにつれて急激にセレンと無機水銀のモル比が低下し、1:1に近づき一定となった。EPMA分析では水銀とセレンが筋細胞内の筋細胞膜近接部に、ほぼ同じ場所に粒状に点在することが確認された。以上から、歯クジラ類は、比較的高濃度の水銀を体内に蓄積するが、無機化能力が高く、非活性で無毒なセレン化水銀に変化し筋細胞内に残留していることが示唆された。細川猫の脳、肝、腎臓への水銀の蓄積ではセレンの増加を伴っていなかった。そこで、水俣病はセレンの増加を伴わない、メチル水銀の突出した汚染で引き起こされた中毒であろうことが確認された。また、水俣湾埋め立て地に眠る高濃度水銀ヘドロに含有される水銀はその殆どが、容易には水や海水に溶出する可能性の低い、硫化物と結合した水銀と考えられる予備実験結果が得られた。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Methylmercury exposure and neurological outcomes in Taiji residents accustomed to consuming whale meat.2014

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, Hachiya N, Murata KY, Nakanishi I, Kondo T, Yasutake A, Miyamoto KI, Ser PH, Omi S, Furusawa H, Watanabe C, Usuki F, Sakamoto M.
    • 雑誌名

      Environment international.

      巻: 68C ページ: 25-32.

    • DOI

      10.1016/j.envint.2014.03.005.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selenomethionine protects against neuronal degeneration by methylmercury in the developing rat cerebrum.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M, Yasutake A, Kakita A, Ryufuku M, Chan HM, Yamamoto M, Oumi S, Kobayashi S, Watanabe C.
    • 雑誌名

      Environmental science and technology

      巻: 47(6) ページ: 2862-2868

    • DOI

      10.1021/es304226h.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationships between trace element concentrations in chorionic tissue of placenta and umbilical cord tissue: potential use as indicators for prenatal exposure.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M, Yasutake A, Domingo JL, Chan HM, Kubota M, Murata K.
    • 雑誌名

      Environment international.

      巻: 60C ページ: 106-111

    • DOI

      10.1016/j.envint.2013.08.007.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Increased methylmercury toxicity related to obesity in diabetic KK-Ay mice.2013

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto M, Yanagisawa R, Motomura E, Nakamura M, Sakamoto M, Takeya M, Eto K.
    • 雑誌名

      Journal of applied toxicology : JAT.

      巻: Nov 15 ページ: 1

    • DOI

      10.1002/jat.2954.

    • 査読あり
  • [学会発表] メチル水銀の特異的経胎盤移行と胎児影響.2013

    • 著者名/発表者名
      坂本峰至
    • 学会等名
      環境省「重金属等による健康影響に関する総合的研究」メチル水銀研究ミーティング
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20131211-20131211
    • 招待講演
  • [学会発表] Relationship between trace element concentrations in chorionic tissue of placenta and umbilical cord: Specificity of placental transfer of methylmercury.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M.
    • 学会等名
      Managing Mercury Pollution in 21st Century: bridging science and policy (NIMD-SETAC)
    • 発表場所
      熊本県・熊本県立大学
    • 年月日
      20131006-20131006
    • 招待講演
  • [学会発表] Hg speciation and Se concentrations in tooth-whale meats consumed in Taiji Town, Japan.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M, Yasutake A, Iwasaki T, Yasunaga G, Fujise Y, Chan HM.
    • 学会等名
      The 11th International Conference on Mercury as a Global Pollutant (ICMGP)
    • 発表場所
      Edinburgh, Scotland.
    • 年月日
      20130728-20130802
  • [学会発表] Changes in methylmercury uptake into the brain at various growth phases from fetus to adult rats.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M, Kakita A, Chan HM.
    • 学会等名
      The VIII International Congress of Toxicology 2013 (ICT 2013)
    • 発表場所
      Seoul, Korea.
    • 年月日
      20130630-20130704
  • [学会発表] Relationships between trace element concentrations in chorionic tissue of placenta and umbilical cord tissue: potential use as indicators for prenatal exposure.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M.
    • 学会等名
      Mini-Symposium "Academic Conference on Heavy Metal Exposure durning Human Life"
    • 発表場所
      Heavy Metal Exposure Environmental Health Cente (Dong A University), Busan, Korea.
    • 年月日
      20130628-20130628
    • 招待講演
  • [学会発表] Element profiles of cord tissue and placenta and their usefulness as predictors of prenatal exposure to elements in ordinary Japanese population.2013

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto M, Yasutake A, Chan HM, Domingo JL, Kubota M, Murata K.
    • 学会等名
      The 5th International FESTEM Symposium on Trace Elements and Minerals
    • 発表場所
      Avignon, France.
    • 年月日
      20130522-20130524

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公開日: 2015-05-28   更新日: 2015-06-16  

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