環境化学物質による非神経組織障害と神経栄養因子誘導との関連

环境化学物质引起的非神经组织损伤与神经营养因子诱导的关系

• 批准号: 14657597
• 负责人: 出川 雅邦
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: University of Shizuoka
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657597/
• 关键词: 神経栄養因子; 環境化学物質; カドミウム; 精巣; 遺伝子発現; 非神経組織

【目的】神経栄養因子(NGFファミリー)の、精巣発生や精子形成を含めた精巣機能発現への重要性が指摘されている。一方、げっ歯類へのカドミウム曝露は、壊死、精子減少といった精巣機能障害をもたらすことが知られている。昨年度、精巣重量減少をきたす量(20μmol/kg体重)の塩化カドミウム(Cd)をラットに投与し、精巣での神経栄養因子とその受容体遺伝子の発現変動を経時的に測定し、48-96hr後にNGF、BDNFの著しい発現上昇(他の遺伝子の多くは減少する)を見いだした。そこで、カドミウムの精巣毒性への神経栄養因子の関わりを追究するため、本年度は、それら発現変動における投与量依存性の有無や、精巣構成細胞の傷害性を各細胞特異的発現遺伝子の発現を指標として検討した。【方法】7週齢♂SDラットにCd(5、10、20μmol/kg)を単回皮下投与し、48、96、168hr後に精巣から調製した総RNAを用いて、RT-PCR法により、神経栄養因子とそれらの受容体遺伝子、精巣構成細胞の特異的発現遺伝子(Sertoli:FSHR、Leydig:LHR、精母:TH2B、P19、精子細胞:TP1、TP2)の発現を検討した。【結果、考察】投与量20μmol/kgを用いた場合にのみ、48hr後にNGF、BDNFの上昇と受容体(LANR、TrkB、TrkC)の減少が見られた。また同様に、精巣構成細胞の特異的発現遺伝子の発現減少も見られた。したがって、神経栄養因子とそれら受容体遺伝子の発現変動は精巣細胞の傷害に付随して引き起こるものと推定された。また、NGF、BDNF遺伝子は、精巣構成細胞の多くが傷害を受けるにもかかわらず顕著な発現上昇が見られたことから、それらを発現する細胞種とその発現亢進の意義に興味が持たれた。本研究から、種々環境化学物質の精巣障害過程において、神経栄養因子の役割を精査することは意義あるものと思われた。

[Objective] To investigate the importance of neurotrophic factor (NGF), spermatogenesis and spermatogenesis, including spermatogenesis. A side, a side. In the past year, the amount of sperm weight reduction (20μmol/kg body weight), the concentration of cadmium (Cd), the concentration of neurotrophic factors and the development of receptor proteins were measured at different time points. NGF and BDNF increased after 48-96 hours (the number of other proteins decreased). To investigate the relationship between neurotrophic factors and sperm toxicity, to investigate the dose-dependence of sperm toxicity, to investigate the occurrence of sperm toxicity in sperm cells, and to investigate the occurrence of cell-specific neurotrophic factors. [Methods] After subcutaneous administration of Cd(5, 10, and 20μmol/kg) at week 7, 48, 96, and 168hr, the development of specific genes (Sertoli:FSHR, Leydig:LHR, Spermatozoa: TH2B, P19, Spermatozoa: TP1, TP2) in receptor cells and sperm cells was investigated by RT-PCR. [Results and Investigations] The increase of NGF and BDNF and the decrease of receptors (LANR, TrkB, TrkC) were observed after 48 hours at 20μmol/kg. In addition, the expression of specific proteins in cells composed of the same protein and sperm is reduced. The expression of neurotrophic factors and the development of receptor genes are related to the induction of sperm cell injury. The expression of NGF, BDNF and sperm in the cells was increased. This study focuses on the study of the effects of various environmental chemicals on environmental protection and the effects of neurotrophic factors.

项目成果

Degawa M, Namiki M, Yoshimoto N, Makino M, Iwamoto M, Nemoto K, Hashimoto, Y: "Constitutive expression of cytochrome P450 genes in newly established rat hepatic cell lines."J.Biochem.. 133(6). 825-831 (2003)

Dekawa M、Namiki M、Yoshimoto N、Makino M、Iwamoto M、Nemoto K、Hashimoto、Y：“新建立的大鼠肝细胞系中细胞色素 P450 基因的组成型表达。”J.Biochem.. 133(6)。

Sekimoto M, Tsuji T, Matsuzaki J, Chamoto, K, Koda T, Nemoto K, Degawa M, Nishimura S, Nishimura T: "Functional expression of the TrkC gene, encoding a high affinity receptor for NT-3, in antigen-specific T helper type 2 (Th2) cells."Immunol.Lett.. 88(3).

Sekimoto M、Tsuji T、Matsuzaki J、Chamoto、K、Koda T、Nemoto K、Dekawa M、Nishimura S、Nishimura T：“TrkC 基因的功能表达，编码 NT-3 的高亲和力受体，在抗原特异性中

Kato Y, Haraguchi K, Yamazaki T, Ito Y, Miyajima S, Nemoto K, Koga N, Degawa M: "Effects of polychlorinated biphenyls, Kanechlor-500, on serum thyroid hormone levels in rats and mice."Toxicol.Sci.. 72(2). 235-241 (2003)

Kato Y、Haraguchi K、Yamazaki T、Ito Y、Miyajima S、Nemoto K、Koga N、Dekawa M：“多氯联苯 Kanelor-500 对大鼠和小鼠血清甲状腺激素水平的影响。”Toxicol.Sci..