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昨年度までの研究で、PM2.5の胎仔期曝露による、雄性出生仔の免疫系および雄性生殖系への影響が明らかにされ、その原因物質の一つとして、微生物由来成分が示唆された。そこで、グラム陰性桿菌細胞壁構成成分のリポ多糖 (LPS)を妊娠マウスに投与し、雄性出生仔への影響を検討した。
ICR系妊娠マウスに、一匹あたりLPS 200ngを妊娠7、14日目に気管内投与した。妊娠18～19日目に出生した仔マウスを実験に用い、5、10および15週齢における仔マウスの免疫系および優性生殖系への影響を検討したところ、PM2.5の胎仔期曝露で認められた免疫系への影響 (炎症誘発作用や気管支ぜん息病態悪化作用)は認められず、PM2.5の胎仔期曝露による免疫系への影響にLPSの関与はほとんどないことが示された。
一方、LPSの胎仔期曝露による雄性出生仔の生殖系への影響を評価したところ、5週齢および10週齢の出生仔の造精機能が低下したこと、精細管障害が認められたことなど、雄性生殖機能が低下することが明らかになった。また、5、10および15週齢の精巣における遺伝子発現についてDNAマイクロアレイを用い解析したところ、精巣で特異的に発現する遺伝子がLPSの胎仔期曝露によりその発現量が大きく変化していることが明らかになった。これらの知見は、LPSの胎仔期曝露が雄性出生仔の生殖系に影響を与えることを示しており、PM2.5の胎仔期曝露による雄性出生仔の生殖系への影響因子として、LPSが関与することが示唆された。今後、得られた知見から、PM2.5の胎仔期曝露による雄性出生仔の生殖系への影響発現メカニズムを推定することが期待される。
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