2016 Fiscal Year Annual Research Report
ビスフェノールＡの脳神経系シグナル毒性・低用量効果の分子メカニズム解明
| Project/Area Number |
15J00204
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
杉山 真季子 九州大学, 理学府, 特別研究員(DC1)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2018-03-31
|
| Keywords | ビスフェノールＡ / 内分泌撹乱物質 / 核内受容体 / マウス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ビスフェノールＡ（BPA）はポリカーボネートプラスチック製品の原料として用いられているが、特に胎児・乳幼児の生殖線系や脳神経系へ悪影響を及ぼす内分泌撹乱物質でもある。本研究では、生殖線系での核内受容体を介した「協働作用」が、脳神経系でも生じているのかを探索する。
この研究では、レポーター遺伝子アッセイを用いるが、これまでに使用していた核内受容体の応答配列は、過去の論文で使用されていた人工の配列を使用していた。しかしながらアッセイで判明した現象が実際に生体内でも本当に起こりうるのか、その証明にヒトが持つ天然の応答配列を使用する必要性が浮かび上がってきた。これまでに本研究室では、脳神経系に多く発現しているエストロゲン関連受容体γ型（ERRγ）にBPAが非常に強く結合することを発見している。これに準じてERRγ抗体を用いたChIP-seqを行っていたが、データ解析が不十分であったため、これを用いて天然のERREについて解析を行っている。
また、以前の研究では、メスのBPA暴露低活動性症状マウスでは、概日リズム伝達神経ペプチド、arginine vasopressin（AVP）のmRNAが増加していたことを発見し、低活動性症状の原因となっている可能性があげられた。ERRγのChIP-seq解析では、このAvp遺伝子の下流にERRγのリクルートが検出されており、この配列を調べたところ、確かにERREに類似した配列を含んでいた。この配列が本当にERREとして働き、AVPがERRγによって転写制御されているのか、レポーター遺伝子アッセイを試みる。
さらに、近年ヒトの自閉症患者の尿中・血清中でBPA濃度が健常者よりも高いことが報告され、脳神経系への影響の中でも、自閉症への関連に注目が集まっている。このことから、BPA暴露仔マウス・胎児マウスについて自閉症関連遺伝子のmRNA解析を行っている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本来はレポーター遺伝子アッセイによって、BPAと結合する脳神経系核内受容体を探索するという計画であった。現在、探索としては不十分であるが、そもそものレポーター遺伝子アッセイの問題点を指摘し、これの改善のために丁寧に文献調査・解析を行っている。これは本研究室で発見された様々な現象についての再現性にも、非常に重要な取り組みである。その課程で過去の実験結果とも結びつく新たな課題を見いだし、積極的に研究の進展に取り組んでいる。また、近年のBPA暴露研究において注目される事項に対して、長期のBPA暴露実験という貴重な本研究室のサンプルについても調査することは大変価値のあることである。本来の計画からは遅れてはいるものの、現在取り組んでいる研究は非常に重要であり、総合的に見るとおおむね順調に進展していると判断する。
|
| Strategy for Future Research Activity |
現在、ERRγのChIP-seqについての解析を順次進めている。これによってまず、ERRγを用いたレポーター遺伝子アッセイを見直し、確立させる。
さらに、Avp遺伝子の下流に存在するERRE様配列について、現在その周辺の配列をレポーターベクターに、様々な工夫をして組み込んだプラスミドを作成しているため、これを完成させてレポーター遺伝子アッセイを行う。このERRE様配列がERRγによって駆動している場合、BPAがERRγと強く結合すること、AvpのmRNAがBPA暴露によって変化することが分かっているため、BPA暴露による低活動性症状の誘導メカニズムの解明につながることが期待される。
さらに、自閉症関連遺伝子について、既に複数の遺伝子について解析を行っているが、自閉症の発症メカニズムやその原因遺伝子については明確になっておらず、その候補は多数存在する。それらについても解析を行う。過去にマウス脳内に発現する核内受容体49種のmRNA解析を行っているが、核内受容体は様々な遺伝子に対する転写制御因子として働く。BPA暴露によって発現が変化した自閉症関連遺伝子を制御している核内受容体について調査し、BPA結合性の有無、BPA暴露による発現量変化の有無について考察する。
|
Research Products
(3 results)
