研究成果（平成23年度）

《研究課題コ−ド》 0911CD004

《課題名》
	都市大気中の浮遊粒子成分が動物体内で示す変異原性と次世代影響の評価 Assessment of in vivo mutagenicity and trans-generational effect of compounds contained in suspended particulate matter in urban air
《区分名》 CD 文科-科研費
《担当者》
	○青木康展（環境リスク研究センター）,松本理,中島大介
《キ−ワ−ド》
	環境質定量化・予測,人間生活環境,有害化学物質,遺伝子,癌 environmental measurement and assessment, human environment, toxic chemical, gene, cancer
《目的》
	大気中に存在する浮遊粒子成分が体内で示す変異原性とそのメカニズムは未解明な点が多く、環境衛生学上の重要な課題である。本研究では、これまでの研究成果を発展させ、体内変異原性検出用に開発された遺伝子導入マウスを用いて、実際の都市大気中の浮遊粒子に含まれる成分が総体として標的臓器である肺、および精巣や精子で発揮する変異原性や次世代影響を評価し、健康リスク評価に資する知見を得る。具体的には、変異原性検出用遺伝子導入マウス（gpt deltaマウス；標的遺伝子・大腸菌gpt遺伝子を載せたシャトルベクターをゲノムＤＮＡに導入したマウス）を用い、都市大気から採取した浮遊粒子より得た多環芳香族化合物等の抽出物（浮遊粒子抽出物）などの試供化合物が示す体内変異原性を評価する。特に実際の曝露経路を想定し、試供化合物のマウスへの曝露は主に肺中への経気道投与により行う。必要に応じてディーゼル排気由来ナノ粒子のマウスへの曝露など浮遊粒子曝露のモデル実験も実施しつつ、大気浮遊粒子中の多環芳香族化合物等が肺や精巣・精子のゲノム上で引き起こす突然変異の発生頻度や、突然変異スペクトル（塩基置換の種類や欠失の大きさなど突然変異の性質）の変化を明らかにする。
《内容及び成果》
	大気中浮遊粒子のモデル物質としてディーゼルナノ粒子(DNP)を長期曝露し、DNPが肺と肝臓で示す変異原性を検討した。30（L群）、100（H群）(μg /m3）DNP、DNP除粒子（NOx等のガス）、clean air（コントロール群）を各チェンバー内で1年間飼育した後(n=3〜5)、マウス肺および肝臓の変異頻度、変異スペクトルを解析した。その結果、肺の突然変異頻度はコントロール群、DNP除粒子群に比べて、DNP曝露により濃度依存的に有意に増加した。また、主要な突然変異は、G:C→A:T transitionであった。しかし、肝臓ではDNP曝露による突然変異頻度の有意な増加は認められなかった。以上より、gpt deltaマウスによる変異原性試験は、粒子状物質のような混合物が体内で示す変異原性を評価する上で有用であることが示され、都市大気の健康リスクの評価にも有効な手法であることが示唆された。
《期間》　平成21〜平成23年度（2009〜2011年度）
《備考》
	共同研究者：能美健彦（国立医薬品食品衛生研究所）、影山志保（郡山女子大学）