環境化学物質の高次機能毒性評価における感受性マウス系統の有用性解析（平成 23年度）
Analysis of usefulness of a mouse model for sensitivity in evaluating the toxicity of environmental chemicals

研究概要

これまでの研究で開発した動物モデルの有用性について、これまでとは異なる化学物質の曝露による高次機能における炎症反応の誘導を比較することで、過敏症の解明にとっての有用性を検証し、新たなバイオマーカーを探索することを目的としている。　

研究の性格

• 主たるもの：応用科学研究
• 従たるもの：基礎科学研究

全体計画

本研究は２課題より構成し、A）免疫系における炎症反応の解析：２１年度は、免疫系における農薬に対する特異的免疫機能の解析はリンパ球を中心として行う。農薬曝露後に化学物質をハプテンとして認識するIgG、IgEなどのクラスにおける特異抗体産生の有無をELISA法で、リンパ節や脾臓におけるCD4,CD8 Tリンパ球亜集団の変動をFACSで解析する。２２年度は、神経−免疫軸への影響を、２３年度は発達期曝露の影響を検索するため、曝露動物における炎症性サイトカイン・ケモカインの産生についてリアルタイム-PCR法、プロテインアレイやELISA法で測定し解析する。
B）脳・神経系における炎症反応の解析：２１年度は、農薬の投与を行い神経性炎症性反応を嗅球と海馬を中心に検索する。炎症性変化としてサブスタンスPや神経栄養因子(NGF,BDNF)の産生、およびNGFやBDNFの発現についてリアルタイム-PCR法とELISA法で測定する。２２年度以降は発達期曝露による記憶学習行動への影響検索、海馬における記憶機能への影響をグルタミン酸作動性興奮性ニューロン受容体の変動、および核内での転写因子CREBの動きについてリアルタイム-PCR法を用いて検索し、いずれもトルエン曝露の影響と比較検討し、有用性について解析する。

今年度の研究概要

神経系炎症反応の解析グループでは、ﾀﾞｲｱｼﾞﾉﾝを感受性が高い乳仔期の仔マウスに投与後、7-8週齢の成長期における海馬機能への影響について新オブジェクト認知テストで学習行動への影響を確認するとともに遺伝子、タンパクレベルで解析する。また、トルエンの乳仔期曝露で海馬において鋭敏な反応のみられた神経栄養因子や自然免疫で重要なトール様受容体経路についてもダイアジノンの影響を調べ比較検討する。免疫系炎症反応の解析グループでは、ﾀﾞｲｱｼﾞﾉﾝを感受性が高い乳仔期の仔マウスに投与後、成長期に肺や脾臓における影響を炎症性細胞の集積や炎症性サイトカイン産生について遺伝子、タンパクレベルで検討する。また、トルエンの乳仔期曝露で鋭敏な反応のみられた神経栄養因子やトール様受容体についても免疫臓器におけるダイアジノンの影響を調べ比較検討する。