廃棄物の安全性評価と含有有害物質による応答性遺伝子の特定

废物安全评价和对所含有害物质敏感基因的鉴定

基本信息

批准号：
03J52851
负责人：
山田亜矢
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では廃棄物の安全性評価の方法を、特に重金属類を対象として提示した。毒性発現を評価の最終目標とした場合に廃棄物の安全性評価のために必要な4ステージを提案し、ヒトを対象として事例解析を行った。第0ステージとして含有量試験を位置づけ、第1ステージの溶出・浸出には環境庁告示13号法溶出試験、第2ステージの曝露経路にはbioavailability予測試験、第3ステージのアベイラビリティーには小腸上皮モデルであるCaco-2細胞を用いた輸送試験を位置づけた。最後の第4ステージの生物反応・応答はDNAマイクロアレイを適用して評価した。第4ステージでは対象を重金属類だけでなく、多環芳香族炭化水素類にひろげた。さらにDNAマイクロアレイデータの確認を行うことと、多環芳香族炭化水素類とEROD活性とCYP1A遺伝子発現のメカニズムの解明を目的として、CYP1A1、CYP1A2を目的遺伝子として定量的RT-PCRを行った。その結果、ホウ素はバイオマス系試料に多く含まれ、含有量に匹敵する量が胃腸管内にて溶出し、吸収されることが示され、免疫系に機能障害を引き起こすと考えられた。鉛は灰に多く含まれ、胃腸管において高濃度に溶出するが、吸収はほとんどされないことが示され、遺伝子発現から低濃度でも潜在的な毒性を有していることが示された。亜鉛は胃腸管において溶出し吸収されるが、その毒性は低いことが示された。また、多環芳香族炭化水素類によるEROD活性とCYP1A遺伝子の関係が示された。

在这项研究中，提出了评估废物安全性的方法，特别是对于重金属。当毒性发生率是评估的最终目标时，提出了四个废物安全性的阶段，并在人类中进行了病例分析。内容测试定位为第0阶段，将第一阶段的洗脱和浸出是针对环境机构指出的第13号溶出测试，第二阶段作为生物利用度预测测试的暴露途径，以及使用CACO-2细胞（小肠上皮上皮模型）使用第三阶段的可用性。使用DNA微阵列评估了最后阶段4的生物反应和反应。在第四阶段，受试者不仅被扩展到重金属，还扩展到多环芳烃。此外，使用CYP1A1和CYP1A2作为靶基因进行定量RT-PCR，以确认DNA微阵列数据并阐明多环芳族烃，EROD活性和CYP1A基因表达的机制。结果，发现在基于生物质的样品中发现硼很大，并且与其含量相当的数量被洗脱并吸收在胃肠道中，这被认为在免疫系统中引起功能障碍。灰分含量丰富，在胃肠道中以高浓度洗脱，但显示出吸收量很小，基因表达表明即使在低浓度下，它也具有潜在的毒性。锌被洗脱并在胃肠道中吸收，但已显示出低毒性。此外，还显示了多环芳烃的侵蚀活性与CYP1A基因之间的关系。