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妊娠期PM2.5曝露により子に継承されるエピゲノム異常の解析:ミャンマー調査研究(令和 4年度)
Analysis of epigenetic abnormalities transmitted to children by maternal PM2.5 exposure: Study in Myanmar

研究課題コード
2125CD005
開始/終了年度
2021~2025年
キーワード(日本語)
妊娠期曝露,PM2.5,DNAメチル化
キーワード(英語)
Gestational exposure,PM2.5,DNA methylation

研究概要

妊娠期の微小粒子状物質(PM2.5)曝露による次世代への健康影響が報告されているが、メカニズムは未解明である。ミャンマーでは、急速な経済成長に伴って大気汚染が深刻化しているが、PM2.5測定値は限定的であり、研究としてもほとんど報告がない。本研究では、ミャンマーにおいて、次世代影響メカニズムの1つと考えられているエピゲノムに着目し、妊娠期のPM2.5曝露により、生後まで持続的に観測される血液DNAのエピゲノム異常の解析を行う。また、PM2.5曝露濃度とエピゲノム変化を高精度に対応させるため、PM2.5の個人曝露量評価と成分分析を行い、ミャンマーの汚染実態も把握する。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:技術開発・評価

全体計画

本研究では、以下の3テーマの研究を行う。
(1)ポケットPM2.5センサーを用いた妊娠後期のPM2.5の個人曝露量測定、及びPM2.5高濃度の場所で収集した大気のGCMSによる約1,200物質の一斉分析。
(2)妊婦臍帯血DNA及び生後の子供の血液DNAを用いた次世代シークエンサーによるDNA全体のメチル化解析。
(3)臍帯血DNAから生後の子供の血液DNAまで持続するDNAメチル化変化に対応するPM2.5成分の同定。
具体的には、PM2.5の情報が極めて限定的なミャンマーにおいて、PM2.5濃度が高い地域、PM2.5濃度が低い地域で、十分なインフォームドコンセントを実施し、研究に同意いただいた妊婦の妊娠後期の妊婦にポケットPM2.5センサーを装着し、PM2.5濃度の個人曝露量を定量的に明らかにする。また、PM2.5濃度が特徴的に高い場所のPM2.5成分分析を行う。さらに、出産時に臍帯血を、産まれた子供から血液を採取し、臍帯血DNAおよび血液DNAにおいて、次世代シークエンスによるDNA全体のメチル化解析を行い、連続的に変化し続けているDNAメチル化部位を、性差にも着目して明らかにする。最終的に、PM2.5高濃度の場所で特徴的に検出されるPM2.5成分とDNAメチル化変化を対応させ、持続するDNAメチル化変化へのPM2.5各種成分の寄与を明らかにする。問診票等による子供の健康調査、行動調査も行い、子供の健康異常が観測された場合は、DNAメチル化変化及びPM2.5各種成分と対応させることでPM2.5曝露による次世代健康影響メカニズムの一端の解明を目指す。

今年度の研究概要

今年度は、まず、ポケットPM2.5センサーPRO(Advanced)の校正・検証を日本国内で実施するとともに、マレーシア等での実施も検討する。医学倫理審査の承認後に、PM2.5高濃度地域、PM2.5低濃度地域で、妊娠後期の妊婦にPM2.5個人曝露量を解析可能なポケットPM2.5センサーPRO(Advanced)を装着し、PM2.5濃度の個人曝露量を定量的に明らかにする。また、PM2.5高濃度地域のPM2.5成分分析を行う。さらに、妊娠期のPM2.5曝露から生後まで持続するバイオマーカー探索に向け、PM2.5曝露による臍帯血におけるDNAメチル化変化部位を次世代シークエンサーにより解析する。

外部との連携

県立広島大学、Universiti Sultan Zainal Abidin

関連する研究課題

課題代表者

鈴木 武博

  • 環境リスク・健康領域
    病態分子解析研究室
  • 主任研究員
  • 工学博士
  • 生物学,生化学
portrait

担当者