Establishment of practical epigenetic toxicity evaluation system using newly developed reporter mice

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H01882
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Risk sciences of radiation and chemicals
• Research Institution: Hoshi University
• Principal Investigator: Igarashi Katsuhide 星薬科大学, 薬学部, 教授 (30342885)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大塚 まき 星薬科大学, 薬学部, 助手 (40734372) ; 山本 直樹 星薬科大学, 先端生命科学研究所, 特任助教 (50757432)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: エピジェネティクス / DNAメチル化 / 化学物質 / エピジェネティック毒性

Outline of Final Research Achievements

With the rise of molecular and cellular biology, the epigenetic effects of chemicals have begun to be recognized as a problem in the field of toxicology. We named such toxicity epigenetic toxicity and developed a reporter assay system that can easily detect epigenetic effects of chemicals by connecting luciferase gene and tdTomato gene as reporters downstream of two promoters. We selected azacytidine as a positive chemical and examined this system, and confirmed that azacytidine increased the reporter activity and actually decreased DNA methylation. It is expected that this system will be used as a screening system for various chemicals in the future.

Free Research Field

分子細胞毒性学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

エピジェネティック毒性は潜在的リスクとして認識されていますが、実際にエピジェネティック毒性を有することが報告されている化学物質は多くありません。その理由として、エピジェネティクスには高度な分子細胞生物学的手法が必要なためと考えられます。そのような手法は毒性試験を主とする研究現場には馴染みが薄く、その結果エピジェネティック毒性が検討されないままになっています。本研究で開発したアッセイ系は培養細胞に化学物質を処理し、溶解液中の酵素活性を測定するだけで済みます。これなら毒性試験の現場でも導入可能であり、今後エピジェネティック毒性検出に活用されることが期待されます。