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分析化学的手法に立脚したヒ素脂質の代謝および毒性機構の解明(平成 28年度)
Elucidation of the metabolism and toxicity mechanism of arsenolipids by analytical chemistry techniques

予算区分
CD 文科-科研費
研究課題コード
1517CD022
開始/終了年度
2015~2017年
キーワード(日本語)
ヒ素,ヒ素脂質,化学形態別分析,代謝,毒性
キーワード(英語)
arsenic, arsenolipids, chemical speciation, metabolism, toxicity

研究概要

海産物中には多くのヒ素化合物が含まれており、日本人が食品を通じて摂取するヒ素の主要な暴露元となっている。近年、高分解能質量分析器による分析技術の向上により、ヒ素脂質が次々に報告されているが、それらヒ素脂質の生体内における代謝および毒性に関する報告は非常に少ない。将来的に環境および食品中のヒ素の健康リスク評価に貢献することを目指して、まずは本研究においてその基盤となる研究を遂行するため、日本人の食文化になじみの深い食品海産物中のヒ素脂質に焦点を絞り、(1)海産物におけるヒ素脂質の同定および合成、(2)齧歯類を用いたヒ素脂質の体内動態の解明と生体影響評価、(3)生体をmimicしたin vitro系におけるヒ素脂質の分解生成物の同定および合成、(4)in vitroにおける合成ヒ素脂質、分解生成物および代謝物の毒性評価の4項目を計画している。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:技術開発・評価

全体計画

本研究は研究目的を達成する為に以下に示す4項目で構成されている。(1)では海産物試料からのヒ素脂質の安定かつ効率的な抽出法を確立する。また同時に多様なヒ素化合物の定性および定量可能な分析手法を開発する。 (2)では(1)で合成したヒ素脂質を齧歯類に経口投与し、ヒ素脂質の体内動態をヒ素の総濃度の測定と化学形態別分析により明らかにする。また病理組織学的検査等を行い、生体影響を明らかにする。(3)ではヒトの胃および小腸の環境をmimicした装置を構築し、in vitroによるヒ素脂質の分解生成物を同定し、同定した化合物を合成する。またヒ素脂質の分解物と齧歯類の腸内細菌との反応生成物の同定も行い、同定した化合物を合成する。(4)では上記3項目で得られた結果を基に、標的臓器の培養細胞を用いてヒ素脂質、分解生成物および代謝物の毒性評価を行い、ヒ素脂質摂取後の毒性発現の原因となるヒ素化合物を検索する。

今年度の研究概要

・ヒ素脂質の抽出方法(有機溶媒抽出および疑消化液抽出)を検討すると共に、ヒ素脂質の分析手法を開発する。
・マウスにおける合成ヒ素脂質の代謝に関し本試験を行う。

外部との連携

千葉大学大学院薬学研究院

関連する研究課題

課題代表者

小林 弥生

  • 環境リスク・健康研究センター
    曝露動態研究室
  • 主任研究員
  • 博士(薬学)
  • 薬学,化学
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