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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Clarification of mechanisms and development of preventive methods for health disturbances caused by exposure to low frequency noise

Research Project

Project/Area Number 15H01743
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

加藤 昌志  名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (10281073)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 加藤 正史  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80362317)
大神 信孝  名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (80424919)
矢嶋 伊知朗  名古屋大学, 医学系研究科, 講師 (80469022)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords低周波音 / 疫学研究 / 動物実験 / ストレス反応性蛋白質 / 平衡機能 / 運動機能 / 重心動揺計
Outline of Annual Research Achievements

【背景】現在までに、低周波音の健康リスクを科学的根拠に基づいて証明した研究は極めて少ない。これは、わが国において低周波音の環境基準値がないことの理由の1つにもなっている。代表者等は、先行研究において、日常生活において曝露されうるレベルの低周波音が、成獣および新生仔期野生型マウスの平衡機能・運動機能を障害する可能性を報告してきた。
【目的】本研究では、動物(マウス)の個体を用い、低周波音(95 dB・100 Hz)を1時間曝露された内耳前庭への影響(急性毒性)を、電気生理学的手法及び形態学的手法を調べると共に、個体で得られた低周波音のリスクを培養組織(ex vivo)で評価する技術を開発することを目的としている。
【研究成果】前庭誘発筋電位(VEMP)を用いてマウスの内耳前庭機能を測定する技術を確立し、国際科学誌に公表した。また、低周波音(95 dB・100 Hz)を1時間曝露されることにより、内耳前庭の耳石膜が破壊されることを発見し、国際科学誌に公表した。さらに、内耳前庭の耳石膜におけるストレス反応性蛋白質(HSP70)の発現を高めることで、低周波音による内耳障害を予防できる可能性を示した。一方、内耳卵形嚢の培養を用いて、低周波音の健康リスク(内耳前庭に対する急性毒性)を評価できる新技術を開発し、国際科学誌に公表した。以上のように、本研究では、低周波音に対する生体反応に関する新知見をin vivo・ex vivoで示すとともに、低周波音の標的部位を証明することに世界で初めて成功した。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (49 results)

All 2020 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (23 results) (of which Int'l Joint Research: 12 results,  Peer Reviewed: 23 results,  Open Access: 10 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 1 results) Book (3 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (4 results) (of which Overseas: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] ダッカ大学/保健省/Sheikh Mujib医科大学(バングラデシュ)

    • Country Name
      BANGLADESH
    • Counterpart Institution
      ダッカ大学/保健省/Sheikh Mujib医科大学
    • # of Other Institutions
      1
  • [Int'l Joint Research] Institut Cochin/Cnrs/パリデカルト大学(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      Institut Cochin/Cnrs/パリデカルト大学
    • # of Other Institutions
      1
  • [Journal Article] Peptides containing the MXXCW motif inhibit oncogenic RET kinase activity with a novel mechanism of action2020

    • Author(s)
      Takeda K, Kawamoto Y, Nagasaki Y, Okuno Y, Goto Y, Iida M, Yajima I, Ohgami N, Kato M
    • Journal Title

      Am J Cancer Res

      Volume: 10 Pages: 336-349

    • DOI

      PMC7017734

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Application of a human mesoderm tissue elongation system in vitro derived from human induced pluripotent stem cells to risk assessment for teratogenic chemicals2020

    • Author(s)
      Ninomiya H, Intoh A, Ishimine H, Onuma Y, Ito Y, Michiue T, Tazaki A, Kato M
    • Journal Title

      Chemosphere

      Volume: 250 Pages: 126124

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2020.126124

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A new method with an explant culture of the utricle for assessing the influence of exposure to low frequency noise on the vestibule.2020

    • Author(s)
      Ohgami N, He T, Negishi-Oshino R, Gu Y, Xiang L, Kato M
    • Journal Title

      J Toxicol Environ Health A

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inhibition of mast cell degranulation by melanin2019

    • Author(s)
      Kawamoto Y, Kondo H, Hasegawa M, Kurimoto C, Ishii Y, Kato C, Botei T, Shinya M, Murate T, Ueno Y, Kawabe M, Goto Y, Yamamoto R, Iida M, Yajima I, Ohgami N, Kato M, Takeda K
    • Journal Title

      Biochem Pharmacol

      Volume: 163 Pages: 178-193

    • DOI

      10.1016/j.bcp.2019.02.015

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] For making a declaration of countermeasures against the falling birth rate from the Japanese Society for Hygiene: summary of discussion in the working group on academic research strategy against an aging society with low birth rate2019

    • Author(s)
      Nomura K, Karita K, Araki A, Nishioka E, Muto G, Iwai-Shimada M, Nishikitani M, Inoue M, Tsurugano S, Kitano N, Tsuji M, Iijima S, Ueda K, Kamijima M, Yamagata Z, Sakata K, Iki M, Yanagisawa H, Kato M, Inadera H, Kokubo Y, Yokoyama K, Koizumi A, Otsuki T
    • Journal Title

      Environ Health Prev Med

      Volume: 24 Pages: 14

    • DOI

      10.1186/s12199-019-0768-x

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Chromium-mediated hyperpigmentation of skin in male tannery workers in Bangladesh2019

    • Author(s)
      Al Hossain A MM, Yajima I, Tazaki A, Xu H, Saheduzzaman M, Ohgami N, Ahsan N, Akhand AA, Kato M
    • Journal Title

      Chemosphere

      Volume: 229 Pages: 611-617

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2019.04.112

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Adsorption of molybdenum by melanin2019

    • Author(s)
      Chen W, Hashimoto K, Omata Y, Ohgami N, Tazaki A, Deng Y, Kondo-Ida L, Intoh A, Kato M
    • Journal Title

      Environ Health Prev Med

      Volume: 24 Pages: 36

    • DOI

      10.1186/s12199-019-0791-y

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] cVEMP correlated with imbalance in a mouse model of vestibular disorder2019

    • Author(s)
      Negishi-Oshino R, OhgamiN, He T, Ohgami K, Li X, Kato M
    • Journal Title

      Environ Health Prev Med

      Volume: 24 Pages: 39

    • DOI

      10.1186/s12199-019-0794-8

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Hearing loss in humans drinking tube well water with high levels of iron in arsenic-polluted area2019

    • Author(s)
      He T, Ohgami N, Li X, Yajima I, Oshino R, Kato Y, Ohgami K, Xu Huadong, Ahsan N, Akhand AA, Kato M
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 9 Pages: 9028

    • DOI

      10.1038/s41598-019-45524-1

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A unique system that can sensitively assess the risk of chemical leukoderma by using murine tail skin2019

    • Author(s)
      ida M, Tazaki A, Deng Y, Chen Y, Yajima I, Kondo-Ida L, Hashimoto K, Ohgami N, Kato M
    • Journal Title

      Chemosphere

      Volume: 235 Pages: 713-718

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2019.06.185

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Histological analysis of the skin in Abca1-deleted mouse: A potential model for dry skin2019

    • Author(s)
      Deng Y, Ohgami N, Iida M, Tazaki A, Intoh A, Kondo-Ida L, Lu R, Tuzuki T, Yokoyama S, Kato M
    • Journal Title

      Eur J Dermatol

      Volume: 29 Pages: 549-551

    • DOI

      10.1684/ejd.2019.3621

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Heat shock protein 70 is a key molecule to rescue imbalance caused by low frequency noise2019

    • Author(s)
      Negishi-Oshino R, OhgamiN, He T, Li X, Kato M, Kobayashi M, Gu Y, Komuro K, Angelidis CE, Kato M
    • Journal Title

      Arch Toxicol

      Volume: 93 Pages: 3219-3228

    • DOI

      10.1007/s00204-019-02587-3

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Impairment of extra-high frequency auditory thresholds in subjects with elevated levels of fasting blood glucose2018

    • Author(s)
      Das A, Sumit AF, Ahsan N, Kato M, Ohgami N, Akhand AA
    • Journal Title

      J Otol

      Volume: 13 Pages: 29-35

    • DOI

      10.1016/j.joto.2017.10.003

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Arsenic levels in cutaneous appendicular organs are correlated with digitally evaluated hyperpigmented skin of the forehead but not the sole in Bangladesh residents2018

    • Author(s)
      Yajima I, Ahsan Nazmul, Akhand AA, Al Hossain A MM, Yoshinaga M, Ohgami N, Iida M, Oshino R, Naito M, Wakai K, Kato M
    • Journal Title

      J Expo Sci Environ Epidemiol

      Volume: 28 Pages: 64-68

    • DOI

      10.1038/jes.2016.70

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Exposure of mice to 1, 2-dichloropropane induces CYP450-dependent proliferation and apoptosis of cholangiocytes2018

    • Author(s)
      Zhang X, Zong C, Zhang L, Garner E, Sugie S, Huang C, Wu W, Chang J, Sakurai T, Kato M, Ichihara S, Kumagai| S, Ichihara G
    • Journal Title

      Toxicol Sci

      Volume: 162 Pages: 559-569

    • DOI

      10.1093/toxsci/kfx272

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A comprehensive study including monitoring, assessment of health effects and development of a remediation method for chromium pollution2018

    • Author(s)
      Yoshinaga M, Ninomiya H, Al Hossain MMA, Sudo M, Akhand AA, Ahsan N, Alim MA, Khalequzzaman M, Iida M, Yajima I, Ohgami N, Kato M
    • Journal Title

      Chemosphere

      Volume: 201 Pages: 667-675

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2018.03.026

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Increased expression level of Hsp70 in the inner ears of mice by exposure to low frequency noise2018

    • Author(s)
      Ninomiya H, Ohgami N, Oshino R, Kato M, Ohgami K, Li X, Shen D, Iida M, Yajima I, Angelidis C.E., Adachi H, Katsuno M, Sobue G, Kato M
    • Journal Title

      Hearing Res

      Volume: 363 Pages: 49-54

    • DOI

      10.1016/j.heares.2018.02.006

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Manganese in toenails is associated with hearing loss at high frequencies in humans2018

    • Author(s)
      Ohgami N, Li X, Yajima I, Oshino R, Ohgami K, Kato Y, Ahsan N, Akhand AA, Kato M
    • Journal Title

      Biomarkers

      Volume: 23 Pages: 533-539

    • DOI

      10.1080/1354750X.2018.1458153

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Arsenic level in toenails is associated with hearing loss in humans2018

    • Author(s)
      Li X, Ohgami N, Yajima I, Xu H, Iiida M, Ohino R, Ninomiya H, Shen D, Ahsan N, Akhand AA, Kato M
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 13 Pages: e0198743

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0198743

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A disadvantageous effect of adsorption of barium by melanin on transforming activity2018

    • Author(s)
      Omata Y, Yoshinaga M, Yajima I, Ohgami N, Hashimoto K, Higashimura K, Tazaki A, Kato M
    • Journal Title

      Chemosphere

      Volume: 210 Pages: 384-391

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2018.07.022

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Inflammation drives nitric oxide synthase 2 expression by γδ T cells and affects the balance between melanoma and vitiligo associated melanoma2018

    • Author(s)
      Douguet L, Bod L, Labarthe L, Lengagne R, Kato M, Couillin I, Prevost-Blondel A
    • Journal Title

      OncoImmunology

      Volume: 7 Pages: e1484979

    • DOI

      10.1080/2162402X.2018.1484979

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Label-free imaging of melanoma with confocal photothermal microscopy: Differentiation between malignant and benign tissue2018

    • Author(s)
      Kobayashi T, Nakata K, Yajima I, Kato M, Tsurui H
    • Journal Title

      Bioengineering

      Volume: 5 Pages: 67

    • DOI

      10.3390/bioengineering5030067

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Improvement of balance in young adults by a sound component at 100 Hz in music2018

    • Author(s)
      Xu H, Ohgami N, He T, Hashimoto K, Tazaki Akira, Ohgami K, Takeda K, Kato M
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 8 Pages: 16894

    • DOI

      10.1038/s41598-018-35244-3

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 飲用井戸水の有害元素を標的とした学際的衛生学研究 Multidisciplinary approach to assess the toxicities of elements in drinking water2020

    • Author(s)
      加藤昌志
    • Organizer
      第90回日本衛生学会学術総会
    • Invited
  • [Presentation] 低周波騒音曝露による前庭機能への影響2020

    • Author(s)
      大神信孝、He Tingchao、Yuqi Deng、橋本和宜、田崎啓、加藤昌志
    • Organizer
      第90回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 脂質代謝異常が関連する乾皮症の実験研究2020

    • Author(s)
      Yuqi Deng、大神信孝、田崎啓、He Tingchao、橋本和宣、加藤昌志
    • Organizer
      第90回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 非侵襲的生体サンプルに含まれる鉄レベルと聴力の関連2020

    • Author(s)
      He Tingchao、大神信孝、Yuqi Deng、橋本和宣、田崎啓、加藤昌志
    • Organizer
      第90回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] バングラデシュ皮革工場作業員のクロム曝露により誘発された皮膚疾患2020

    • Author(s)
      田﨑啓、Al Hossain MM Aeorangajeb、矢嶋伊知朗、大神信孝、加藤昌志
    • Organizer
      第90回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] メラニンによるモリブデン動態制御2020

    • Author(s)
      陳 偉、橋本 和宜、田崎 啓、大神 信孝、 加藤 昌志
    • Organizer
      第90回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] システインを介したRETキナーゼの活性阻害2019

    • Author(s)
      武田湖州恵、川本善之、坂川久仁子、川添健司、矢嶋伊知朗、大神信孝、加藤昌志
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] メラノサイト系腫瘍に対する非熱プラズマの発がん予防効果2019

    • Author(s)
      飯田真知子、小又尉広、矢嶋伊知朗、佐藤あをい、梶原孟仁、田坂涼子、堀勝、加藤昌志
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 水溶解メラニンによるマスト細胞の活性化抑制2019

    • Author(s)
      川本善之、近藤 博基、上野有紀、飯田真知子、矢嶋伊知朗、大神信孝、加藤昌志、 武田湖州恵
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 生体サンプル中の鉄レベルと聴力異常の相関解析2019

    • Author(s)
      Tingchao He、大神信孝、李香、Xu Huadong、加藤昌志
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] ヒト人工多機能性幹細胞(iPS細胞)を用いた催奇形性評価系の開発2019

    • Author(s)
      二宮裕将、大神信孝、加藤昌志
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 可聴域の騒音ストレスによるラセン神経節への影響2019

    • Author(s)
      大神信孝、Tingchao He、Xu Huadong、押野玲奈、李香、加藤昌志
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 音楽に含まれる音成分と平衡感覚の関連2019

    • Author(s)
      Xu Huadong、大神信孝、Tingchao He、李香、武田湖州恵、加藤昌志
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 前庭障害モデルマウスを用いた前庭機能の解析2019

    • Author(s)
      押野玲奈、大神信孝、李香、Tingchao He、加藤昌志
    • Organizer
      第89回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] 低周波騒音曝露の健康リスクを評価する実験研究2018

    • Author(s)
      李香、大神信孝、押野玲奈、二宮裕将、加藤昌志
    • Organizer
      第91回日本産業衛生学会
  • [Book] 発酵美容成分の開発 第1章(総論)皮膚色素異常のモデル動物とリスク評価2020

    • Author(s)
      田崎啓、飯田真智子、加藤昌志
    • Total Pages
      197
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Book] Plasma Medical Science :Plasma medical Innovation of cancer Therapy: Melanoma. Subchapter 5.82018

    • Author(s)
      Iida M, Omata Y, Yajima I, Sato A, Kajiwara T, Tasaka R, Hori M, Kato M
    • Total Pages
      458
    • Publisher
      Elsevier
  • [Book] NEW予防医学・公衆衛生学(改定第4版)第3章 産業衛生2018

    • Author(s)
      加藤昌志
    • Total Pages
      434
    • Publisher
      南江堂
  • [Remarks] 環境労働衛生学

    • URL

      https://www.med.nagoya-u.ac.jp/hygiene/

  • [Remarks] 名古屋大学大学院医学系研究科環境労働衛生学

    • URL

      https://www.med.nagoya-u.ac.jp/medical_J/laboratory/basic-med/social-science/environmental-health/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 前庭刺激装置、めまい治療装置、健康促進装置2019

    • Inventor(s)
      加藤昌志、大神信孝、曽根三千彦、杉本賢文、加藤正史
    • Industrial Property Rights Holder
      名古屋大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2019/021688
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 血流促進装置、椅子、ベッド2019

    • Inventor(s)
      加藤昌志、大神信孝
    • Industrial Property Rights Holder
      名古屋大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2019/043072
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] sound recycle2018

    • Inventor(s)
      加藤昌志
    • Industrial Property Rights Holder
      名古屋大学
    • Industrial Property Rights Type
      意匠
    • Industrial Property Number
      商標登録第6157104号
  • [Patent(Industrial Property Rights)] sound spice2018

    • Inventor(s)
      加藤昌志
    • Industrial Property Rights Holder
      名古屋大学
    • Industrial Property Rights Type
      意匠
    • Industrial Property Number
      登録6186786

URL: 

Published: 2021-01-27  

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