THAラットから展開する低濃度化学物質曝露の革新的次世代影響評価ツールの確立

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胎生期や授乳期などの発達過程は、個体が未成熟であるため内的・外的環境の影響を受けやすい。特に未発達な中枢神経系は、母体を介した化学物質曝露に対して脆弱であるため、次世代の学習や記憶能力への影響が大きい。しかし、次世代における学習能力への影響は、in vivoで評価することは不可能である。高学習能モデル動物THAラットは、生まれつき学習能力が高い表現型であるため、「表現型の変化＝学習能力の低下」として個体レベルでの評価が可能となり、周産期における化学物質曝露による次世代影響を評価する上で最適な評価モデル動物になると考えている。本年度は、THAラットの特徴である高学習能力を規定する因子とその制御機構の包括的理解を目的として、次に示す解析を主に行った。はじめに、THAラットの由来系統であるWistarラットとTHAラットを用いて、レバー押しによって嫌悪刺激を回避する学習試験を行った。Wistarラットの学習試験成績にはかなりの多様性があったため、低回避成績を示す群、高回避成績を示す群にグループ分けし、THAラットの3群の海馬組織を用いてマイクロアレイによる遺伝子発現解析を行った。次に、タンパク発現を狡猾的に検討するためプロテオーム解析を行っている。それらの解析から分かりつつあることは、学習の規定する共通分子があるものの、THAラット特異的に学習機能を制御する分子が存在することが示唆されてた。現在は、学習や記憶の過程を規定する分子や、記憶の固定に関わる分子についても注目し解析を継続している。また、次年度に向けてゲノム編集による個体レベルの解析を行うべく、i-GONAD法によるラットのゲノム編集プロトコール確立に取り組み、THAラットのゲノム編集個体を十分に得る体制が整った。