内分泌攪乱物質汚染の評価と浄化:酵素P450を利用した生態影響評価法及び汚染環境のバイオリメディエーション法の開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11358009
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 藤田 正一 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 教授 (10143314)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 星 英之 大阪府立大学, 農学部, 助手 (30301188) ; 石塚 真由美 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 助手 (50332474) ; 数坂 昭夫 北海道大学, 大学院・獣医学研究科, 助教授 (00002113)
• Keywords: 環境ホルモン / 環境汚染 / ステロイドホルモン / ダイオキシン受容体 / バイオマーカー / シトクロムP450 / CYP1A / PPAR

Research Abstract

昨年度は、環境汚染物質が結合するAh受容体の作用メカニズムに関して、エストロゲン類との相互作用を中心に明らかにした。また「環境ホルモン」曝露が、性特異的なP450(CYP2C11など)分子種にどのような影響を与えるかを明らかにし、新たな「環境ホルモン」バイオマーカーを検索した。本年度は、これらの結果を踏まえ、本年度は、生体影響の指標となり得るP450(CYP1A1、CYP2C11など)を始めとするバイオマーカーの発現誘導に及ぼす因子について調べ、バイオモニタリング法の開発を行うことを目的として、以下の結果を得た。
1)陸棲哺乳動物である野生げっ歯類エゾヤチネズミを捕獲し、肝臓におけるCYP依存異物代謝活性の変動を調べた。特に、ダイオキシン類や多環芳香族などで誘導を受けるCYP1A依存の活性(EROD:エトキシレゾルフィン脱エチル化活性)がエゾヤチネズミの棲息環境(都市、農村、山林など)ごとに異なること、また、CYP2C、CYP3A、CYP2A等によって行われる雄性ステロイド(テストステロン)代謝活性が棲息環境によって抑制あるいは誘導されていることが明らかとなった。一方で、アカネズミに関して、生体に蓄積するダイオキシン類や、棲息環境のDDT、多環芳香族の汚染レベルが、繁殖シーズン終了時の精巣萎縮やテストステロン分泌調節に影響を及ぼしている可能性を見出した。
2)魚類に関して、これまでのコイの研究に続いて、ウグイを用いて、棲息環境汚染とCYPとの関係について調べた。ウグイ棲息環境のダイオキシン汚染レベルとCYP1Aサブファミリーの発現がパラレルであることを見出し、その性差について明らかにした。

Research Products

• [Publications] Sakamoto KQ, Nakai K, Aoto T, Yokoyama A, Ushikoshi R, Hirose H, Ishizuka M, Kazusaka A, Fujita S.: "Cytochrome P450 induction and gonadal status alteration in common carp(Cyprinus carpio) associated with the discharge of dioxin contaminated effluent to the Hikiji River, Kanagawa Prefecture, Japan"Chemosphere. 51(6). 491-500 (2003)
• [Publications] Sakamoto KQ, Kunisue T, Watanabe M, Masuda Y, Iwata H, Tanabe S, Akahori F, Ishizuka M, Kazusaka A, Fujita S.: "Accumulation patterns of polychlorinated bipbenyl congoners and organochlorine pesticides in Steller's sea eagles and white-tailed sea eagles, threatened species, in Hokkaido, Japan"Environ Toxicol Chem.. 21(4). 842-847 (2002)
• [Publications] Chiba I, Sakakibara A, Iwata H, Ishizuka M, Tanabe S, Akahori F, Kazusaka A, Fujita S.: "Hepatic microsomal cytochrome p450s and chlorinated hydrocarbons in largha and ribbon seals from Hokkaido, Japan : differential response of seal species to Ah receptor agonist exposure"Environ Toxicol Chem. 21(4). 794-806 (2002)
• [Publications] Tilley RE, Kemp GD, Teramitsu I, Hall AJ.: "Isolation of two cytochrome P450 cDNAs, CYP1A1 and CYP1A2, from harp seal(Phoca groenlandica) and grey seal(Halichoerus grypus)"Comp Biochem Physiol C Toxicol Pharmacol. 132(2). 181-191 (2002)
• [Publications] 佐治尚介, 坂本健太郎, 石塚真由美, 数坂昭夫, 藤田正一: "ウグイを用いた小樽、石狩、美国港周辺の環境汚染の評価"野生生物と交通. 2. 37-44 (2002)
• [Publications] 石塚真由美, 藤田正一: "化学物質による野生生物および生態系への影響とは-北海道の野生生物を中心に-"化学物質と環境. (in press).
• [Publications] 石塚真由美, 石田久人, 藤田正一: "トキシコロジー 7章 環境毒性"日本トキシコロジー学会 教育委員会. 327(290-303) (2002)