イトヨ雄特異タンパク(スピギン)を指標にした環境アンドロジェン評価法の開発

以刺鱼雄性特有蛋白（spigin）为指标的环境雄激素评价方法的开发

• 批准号: 16710033
• 负责人: 長江 真樹
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16710033/
• 关键词: スピギン; イトヨ; 環境アンドロジェン; バイオマーカー

イトヨ(Gasterosteus aculeatus)は繁殖期に営巣するという特殊な生態を示す硬骨魚類であり、雄は巣を作る際に弾力性に富んだ不溶性の接着タンパクを合成および分泌することが古くから知られていた。近年、その接着タンパクが男性ホルモンの刺激によって腎臓で特異的に合成される「スピギン」という分子から成ることが明らかとなった。そこで本研究では、男性ホルモンによってその合成が強く支配されているこの「スピギン」分子に着目し、本分子をバイオマーカーに用いた男性ホルモン様作用評価システムの開発を行い、様々な化学物質の男性ホルモン様作用を明らかにすることを目的とする。昨年度、スピギン遺伝子のゲノム配列解析(エクソン-イントロン構造解析)を経て、スピギンmRNA量を測定可能なリアルタイムPCR測定系を確立した。本年度はまず、本測定系の感度と精度について検討した。イトヨ雌に10^1〜10^<-6>μg/Lの濃度でメチルテストステロンを一週間曝露し、腎臓のスピギンmRNA量を測定した。その結果、10^<-2>μg/L(10ppt)と極めて低濃度の曝露においても、そのホルモン作用をバイオマーカーの増加として検出可能であった。また、同一個体の測定値のばらつきも小さく、本測定系の精度が高いことも窺えた。抗アンドロゲン剤であるフルタミドを上述と同様の曝露試験に添加したところ、スピギンmRNA濃度の低下もしくは消失が認められたことから、本試験法は外因性物質の男性ホルモン作用および抗男性ホルモン作用の両方を検出可能であることが明らかとなった。本年度、実際の河川および河口域で採取した水試料を用いた曝露試験を予定していたが、イトヨ個体が入手できなかったため、実施を見送った。今後、化学物質による汚染が進行していると予想される河川の水試料を用いた曝露試験を早急に実施する予定である。

Gasterosteus aculeatus是一个硬骨鱼，在繁殖季节表现出一种特殊的筑巢生态，并且长期以来，雄性在建立巢穴时均合成并分泌弹性，不溶性的粘附蛋白。近年来，已经揭示了这种粘附蛋白由一种称为“刺”的分子组成，该分子是通过刺激雄性激素在肾脏中特别合成的。因此，这项研究的重点是由雄性激素强烈控制的“刺”分子，旨在使用该分子作为生物标志物开发男性激素样作用评估系统，并阐明各种化学物质的男性激素样作用。去年，在对脊柱基因的基因组序列分析（外显子内结构分析）之后，建立了一个实时PCR测量系统，该系统可以测量链球菌mRNA的量。今年，我们首先检查了该测量系统的灵敏度和准确性。将雌性粪便以10^1至10^<-6>μg/l的浓度暴露于甲基睾丸激素中一周，并测量了肾脏中的脊髓mRNA量。结果，即使在极低的浓度为10^<-2>μg/L（10ppt）时，也可以检测到激素效应是生物标志物的增加。此外，同一个人的测量值的变化很小，表明该测量系统的准确性很高。当将抗雄激素氟他酰胺添加到与上述相同的暴露试验中时，脊柱mRNA的浓度降低或消失，表明目前的测试方法可以检测到外源物质的雄性和抗男性激素作用。我们计划使用实际河流和河口中收集的水样进行今年的曝光测试，但该研究无法进行此测试，并且未进行该测试。将来，我们计划使用河流中的水样进行紧急进行暴露测试，这些水样有望进行化学污染。