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特別研究
９．環境中の「ホルモン様化学物質」の生殖・発生影響に関する研究（初年度）
〔担当者〕
| 地域環境研究グループ |
： |
森田昌敏・米元純三・高木博夫・曽根秀子 |
| 環境健康部 |
： |
青木康展・大迫誠一郎 |
| 化学環境部 |
： |
藤井敏博 |
| 客員研究員 ３名 |
| 共同研究員 ２名 |
| 下線は研究代表者を示す |
〔期 間〕
平成９～１１年度（１９９７～１９９９年度）
〔目 的〕
脂溶性が高く難分解性の環境汚染化学物質は食物連鎖を通して生体内に蓄積するが，これらの中には，正常な性ホルモンの機能を乱すことにより様々な生殖影響を引き起こすものがあり，ホルモン様化学物質と呼ばれている。実際，鳥類，は虫類，海棲ほ乳類などの野生生物において生殖異常が認められ，これらの異常は野生生物の体内に蓄積されたホルモン様化学物質により引き起こされているとの指摘がある。先進国においても，近年，女性の乳がん，男性の睾丸腫瘍の発生増加及び精子数の減少が報告され，これらの現象とホルモン様化学物質との関連が疑われている。特に周産期における暴露は，器官や機能の形成される時期だけに影響は不可逆的になる可能性が高く，また，感受性も高い。環境中のホルモン様化学物質の子（次世代）への影響，とりわけ生殖能力への影響は人類の存続に関わる問題であり，これらの影響のリスク評価は，重要かつ緊急に対処すべき課題であると考えられる。本研究では，環境中のホルモン様化学物質の生殖・発生影響のリスク評価のための基礎的データを得ることを目的とする。
〔内 容〕
本年度の研究は，計画書に記載された以下の２課題に沿って実施された。
課題１ 定量的リスク評価のための環境中のホルモン様化学物質の生殖・発生影響に関する実験的研究
課題２ 環境中のホルモン様化学物質のスクリーニング手法及び暴露量の推定に関する研究
ホルモン様化学物質として，最近，ゴミ焼却場周辺の汚染，母乳汚染などで問題となっているダイオキシン（ＴＣＤＤ）をとりあげた。
課題１では，①ダイオキシンへの生体反応の鋭敏な指標である薬物代謝酵素，ＣＹＰ１Ａ１ｍＲＮＡ遺伝子発現を指標に，ラットのＴＣＤＤ感受性系統を同定した。これは実験動物からヒトへの外挿を，ヒト暴露量に近い，より低濃度で行うために感受性の高い系統を実験動物として使用する必要があること，内分泌撹乱物質としてのＴＣＤＤの作用を考えるとき，ステロイドホルモンの代謝に関わる薬物代謝酵素ＣＹＰ群（ＣＹＰアイソザイム）のＴＣＤＤによる誘導能を明らかにする必要があるためである。②また，ＴＣＤＤと内因性のホルモンとがどのように相互作用を及ぼして生体影響を引き起こすかを知るために，エストロジェンとＴＣＤＤの相互作用の解析を行った。③発生影響に関して，ｉｎ
ｖｉｔｒｏの系で，マウス初期胚の発生分化・増殖へのＴＣＤＤの影響を検討した。
課題２ではダイオキシンの暴露とそれによる健康影響との関連を検討するために，ヒト血液および脂肪組織の採取を行った。
〔成 果〕
課題１ 定量的リスク評価のための環境中のホルモン様化学物質の生殖・発生影響に関する実験的研究
①ラットのＴＣＤＤ感受性系統の同定：６週齢の雌雄ラット８系統（ＳＤ，ＬＥＷ，ＷＩ，Ｆ３４４，ＬＥ，ＨＯ，ＬＥＣ，ＤＲＨ）に対して，１３．５ｎｇ／ｋｇあるいは４０ｎｇ／ｋｇのＴＣＤＤを経口投与し，３日後の肝のＣＹＰ１Ａ１ｍＲＮＡ遺伝子発現を，競合的ＲＴ-ＰＣＲまたはノーザンブロット法により検討した。その結果，ＣＹＰ１Ａ１ｍＲＮＡ遺伝子発現は，雄ではＤＲＨがもっとも高く，ＳＤがもっとも低かった。ＤＲＨ，ＬＥＣ，ＨＯは高感受性，ＬＥは中程度，ＳＤ，ＬＥＷ，ＷＩ，Ｆ３４４は低感受性であった（図１)。
雌ではＳＤでもっとも高いＣＹＰ１Ａ１の誘導能が認められ，以下Ｆ３４４，ＬＥの順に誘導能は減少し，ＨＯ，ＬＷでは有意な誘導は認められなかった。ＳＤとＬＥでは雌が雄よりも有意に誘導能が高く，誘導能に性差がみられた。また，精巣および前立腺でのＣＹＰ１Ａ１とＣＹＰ１Ａ２のｍＲＮＡ遺伝子発現を調べた。その結果，ＣＹＰ１Ａ１は精巣で１００ｎｇ／ｋｇから，前立腺で１０００ｎｇ／ｋｇから，ＣＹＰ１Ａ２は前立腺でのみ１０００ｎｇ／ｋｇから発現していた。これらの結果はオスの生殖線へのＴＣＤＤの作用メカニズムを知る上で重要な情報を提供する。
②エストロジェンとＴＣＤＤの相互作用の解析：①の課題の結果をふまえ，ＣＹＰ１Ａ１ｍＲＮＡ遺伝子発現に性差のみられたＬＥラット雌を用いて，卵巣摘出とエストロジェン処理の有無によって３００ｎｇ／ｋｇのＴＣＤＤによるＣＹＰ１Ａ１タンパク発現がどう変わるかを検討した。その結果，卵巣摘出したラットではＴＣＤＤ投与によるＣＹＰ１Ａ１タンパク発現がエストロジェンにより増加した。ＴＣＤＤによるＣＹＰ１Ａ１タンパク発現にエストロジェンが関与していることが示唆された。
③マウス培養初期胚の発生分化・増殖へのＴＣＤＤの影響：マウス２細胞胚は培養２４時間後に８細胞胚，４８時間後にｂｌａｓｔｏｃｙｓｔ（胚盤胞）に成長・分化する。マウス２細胞胚に０．１ｐＭ～１００ｎＭのＴＣＤＤを暴露し，８細胞胚，ｂｌａｓｔｏｃｙｓｔ（胚盤胞）への増殖・分化への影響を検討した。その結果，１０ｐＭ～１００ｎＭの範囲で８細胞胚形成の促進がみられ，ｂｌａｓｔｏｃｙｓｔの細胞数の用量依存的な増加が認められた。これらの結果は，低濃度のＴＣＤＤはむしろ初期胚の増殖を促進することが示唆された（図２）。
課題２ 環境中のホルモン様化学物質のスクリーニング手法及び暴露量の推定に関する研究
子宮内膜症の発症へのダイオキシン暴露の関与を検討する目的で，子宮内膜症患者の血液，脂肪組織の採取を大学の産婦人科の協力を得て開始した。
〔発 表〕ｂ-２０９，２１０
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