2021 Fiscal Year Annual Research Report
イオン性環境汚染物質がもたらす神経伝達物質への影響の理解と評価法の開発
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19K22933
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
野見山 桂 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 准教授 (30512686)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水川 葉月 愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (60612661)
池中 良徳 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (40543509)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Keywords | 神経伝達物質 / ドーパミン / セロトニン / 質量分析イメージング / ネオニコチノイド / 誘導体化法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
目的： ドーパミン（DA）やセロトニン（5-HT）などの神経伝達物質（NTs）は、行動、記憶、学習などの脳機能を調節している。ネオニコチノイドは、現在使用が拡大している殺虫剤であり、その安全性の高さから全世界で広く使用されている。一方、哺乳類への影響が近年報告されており、特に自発運動の変化や不安様行動の誘発など、NTsとの関連が疑われる症状が認められているが、ネオニコチノイドのNTsに与える影響は明らかになっていない。そこで、本研究では、脳におけるMAの分布と濃度を明らかにするため、質量分析イメージング（MSI）法および液体クロマトグラフィー質量分析法（LC/MS）法による網羅的かつ高感度・高精度な分析法を開発し、ネオニコチノイド投与が脳におけるMAに与える影響を明らかにすることを試みた。
方法： C57BL/6Nマウスにイミダクリプリド（IMI）（0, 10, 50 mg/kg）を経口投与し、1時間後に安楽死を行い、脳（線条体、海馬、小脳、脳幹、皮質、嗅球）を採材した。NTsの分析として、Py -Tag(大陽日酸)による誘導体化を用いたMSIによる網羅的局在解析及びLC/MSを用いた脳の各部位における定量を行った。なお、定量対象のMAは、DA、5-HT、ヒスタミン、3-MTの4種類とした。
結果： IMI投与群において自発運動量の低下が認められた。次に、MSIでMAを含む化合物の網羅的局在解析を実施した結果、自発運動に関与していると言われている線条体に分布するDAを検出でき、投与によってその強度が減少する傾向が見られた。更に、LC/MS定量法を用いて、脳の各部位中のMAを定量した結果、IMI投与によって線条体におけるDA濃度に変化は認められなかったが、嗅球における3-MT、DAの減少、線条体における5-HT、ヒスタミンの減少などが認められた。
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