食品に含まれる催奇性の新しい検出法の開発

食品致畸性检测新方法的开发

基本信息

批准号：
19658051
负责人：
高橋直樹
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本申請は、食品に含まれている、あるいは含まれる可能性のある物質を妊娠マウスに食餌として与え、形態形成において中心的な役割を果たしていることが知られているHoxを中心とした遺伝子群の胎児発達過程における発現変化を観察することによって、催奇性の可能性のある物質を検出しようという方法の開発である。今年度は催奇性があることがすでに知られているレチノイン酸およびダイオキシン(TCDD)を妊娠10.5日のマウスに投与し、その6時間後の胎児のRNAを採取し、RT-PCR法によってHox遺伝子の発現の変化を39個すべての遺伝子について解析した。その結果、レチノイン酸では、Hoxa1,a3,a4,b4,c10,d1,d4等多くの遺伝子の発現が、またダイオキシンによっては、Hoxa2,a5,d8,d9,d12の発現が有意に変化した。さらに発現の変化が観察されたいくつかのHox遺伝子については、その発現量の変化だけでなく、発現領域の変化を明らかにするためin situハイブリダイゼーション法を用いて解析した。本研究で用いた催奇性物質の投与濃度は、明らかな形態的な異常を引き起こす濃度ではなかったが、レチノイン酸、ダイオキシンともにいくつかのHox遺伝子について、その発現量も発現領域も有意に変化していることが明らかになった。形態の異常が観察されなくても、哺乳類の形態形成過程を制御しているHox遺伝子の発現が大きく変化しているということは、催奇性をもった物質の検出を高感度に検出できることを示している。別の観点に立てば、Hox遺伝子の発現変化が直ちに形態形成異常につながらないということであるが、催奇性検査がヒトでなく実験動物で行われていることや、われわれが複数の催奇性の可能性のある物質の中で生活しており、それがさらに増加しつつある、ということを考えれば、本検出法は、危険性のある物質の高感度な検出にきわめて意義のあるものであると考えられる。

该应用旨在用食物中含有或可能含有的物质喂养怀孕小鼠，并开发以 Hox 为中心的基因簇，已知该基因簇在形态发生中发挥核心作用，目的是开发一种检测潜在致畸性的方法。通过观察胎儿发育过程中物质表达的变化来确定这些物质。今年，我们在怀孕第10.5天给小鼠注射已知具有致畸作用的视黄酸和二恶英（TCDD），6小时后收集胎儿的RNA，并使用RT-PCR测定Hox基因。我们分析了所有 39 个基因表达的变化。结果，视黄酸显着改变了Hoxa1、a3、a4、b4、c10、d1、d4等许多基因的表达，二恶英显着改变了Hoxa2、a5、d8、d9、d12的表达。此外，对于一些观察到表达变化的Hox基因，我们使用原位杂交不仅分析了表达水平的变化，还分析了表达区域的变化。尽管本研究中使用的致畸剂的施用浓度不是引起明显形态异常的浓度，但是可以清楚地看出，视黄酸和二恶英的几个Hox基因的表达水平和表达区域发生了显着变化。即使没有观察到形态异常，但哺乳动物中控制形态发生过程的 Hox 基因的表达显着改变这一事实表明可以高灵敏度地检测致畸物质。从另一个角度来看，Hox基因表达的变化不会立即导致形态发生异常，但致畸性测试是在实验室动物而不是人类身上进行的，考虑到人们生活在含有有害物质的环境中，我们认为存在多种致畸潜力。，并且接触这些物质的次数不断增加，这种检测方法对于有害物质的高灵敏度检测来说是极其有意义的。