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感受性要因に注目した化学物質の健康影響評価(平成 21年度)
Health risk assessment methods of environmental chemicals that cause sensitivity

予算区分
AA 中核研究
研究課題コード
0610AA302
開始/終了年度
2006~2010年
キーワード(日本語)
感受性,高次機能,発生,免疫系,神経系,内分泌系
キーワード(英語)
SENSITIVITY, HIGHER BIOLOGICAL FUNCTION, DEVELOPMENT, IMMUNE SYSTEM, NERVOUS SYSTEM, ENDOCRINE SYSTEM

研究概要

環境化学物質による内分泌系・免疫系・神経系などの高次生命機能のかく乱による生殖・発生・免疫・神経行動・遺伝的安定性などへの影響の解明が求められている。本研究では、先端技術を活用したバイオマーカーやスクリーニング手法の開発などにより、化学物質に対する感受性要因に注目して健康影響を評価する。特に、胎児・小児・高齢者や遺伝的素因保持者などの化学物質曝露に脆弱な集団の高感受性要因の解明を進め、高感受性の程度を把握し、感受性の個人差を包含したリスク評価、環境リスク管理対策の検討に必要となる科学的知見を提供することを目的とする。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:応用科学研究

全体計画

本研究では、まず、環境化学物質に対し高い感受性を示す集団の候補、環境化学物質に対し高感受性を示す高次機能指標、高感度・高精度に影響評価することが可能な評価法について、これまでの疫学研究、臨床研究、実験動物研究から割り出し、動物モデルを用いて実際の化学物質曝露を行い想定される高感受性要因を同定・検出する。さらに、評価期間の短期化や簡便化を図れる新たな高次機能影響評価モデルを開発し、総合的な評価を可能にする。また、これに並行し、複数の環境化学物質を対象とし、環境化学物質の高次機能影響を評価する。次に、同定・検出された因子を、ヒトにおける高感受性集団曝露による影響評価に適用できる指標として応用し、適切な評価法の確立をめざす。化学物質による高次生命機能の撹乱による、生体恒常性維持機構に及ぼす影響の解明を通して、環境中に存在する化学物質に対する感受性を修飾する生体側の要因を明らかにし、感受性要因を考慮した化学物質の健康影響評価手法を提案する。具体的には、
(1) 低用量の環境化学物質曝露により引き起こされる神経系、免疫系などの生体高次機能への新たな有害性を同定し評価するモデルを開発する。
(2) 胎児・小児・高齢者など感受性の時間的変動の程度を把握し、発達段階に応じた影響を包含したリスク評価、環境リスク管理対策の検討に必要となる科学的知見を提供する。
(3) 化学物質曝露に脆弱な集団にみられる高感受性を呈する要因の解明や様々な要因の複合影響を評価するスクリーニングシステムを開発する。 

今年度の研究概要

環境中に存在する化学物質に対する感受性の違いを、遺伝的背景、曝露時期、生体防御の視点から検討し、これらの感受性要因を生体の恒常性を撹乱する機構に基づく健康影響として評価する手法を提案する。課題1免疫系と神経系のクロストークの実体を解明するために、低濃度のトルエン曝露により免疫臓器である脾臓及び免疫—神経系で特徴的に誘導される遺伝子を明らかにする。この結果から、免疫過敏を決定する遺伝形質とトルエンへの感受性との関連を検討する。課題2化学物質の脳・神経系への影響に対しての感受性の高い時期の同定とそのメカニズムを明らかにすることを目的に、曝露時期の違いによる脳の性分化、血管形成、神経行動に対する影響とそのメカニズムについて分子・組織・行動レベルでの検討を行う。課題3感染関連因子と化学物質曝露との影響の関連性の解析から自然免疫系の感受性要因について検討する。化学物質が抗原提示細胞の成熟・活性化に及ぼす影響を、自然免疫系等のシグナル伝達レセプターの表面発現パターンに着目して検討する。

課題代表者

藤巻 秀和

担当者

  • 石堂 正美環境リスク・健康研究センター
  • 黒河 佳香環境リスク・健康研究センター
  • 山元 昭二
  • 西村 典子
  • 柳澤 利枝環境リスク・健康研究センター
  • 高野 裕久
  • 井上 健一郎
  • 野原 恵子環境リスク・健康研究センター
  • portrait
    中島 大介環境リスク・健康研究センター
  • portrait
    曽根 秀子環境リスク・健康研究センター